בצורתו הפשוטה ביותר, מחליף החום הצינור הכפול, (המכונה לעתים גם מחליף צינור בתוך צינור), מורכב מצינור אחד המורכב בתוך אחר. נוזל אחד זורם בצינור הפנימי ואילו נוזל שני זורם בצינור החיצוני.
מחליף חום כפול הוא סוג של מחליף חום הכולל מבנה ‘צינור בצינור’. כפי שהשם מרמז, הוא מורכב משני צינורות, אחד ממוקם בתוך השני. נוזל אחד זורם דרך הצינור הפנימי (מקביל לצד הצינורות במחלף מסוג צינור) ואילו השני זורם דרך הצינור החיצוני, המקיף את הצינור הפנימי (מקביל למעטפת במחליף חום מעטפת וצינורות).