หลักการทำงานของฉนวนกันความร้อนส่วนใหญ่รวมถึงด้านต่อไปนี้:
การปิดกั้นการนำความร้อน: วัสดุฉนวนเช่นโฟมโพลีสไตรีน, ขนหิน, ขนแกะ, ฯลฯ มีค่าการนำความร้อนต่ำและสามารถป้องกันการนำความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้การใช้หน้าต่างฉนวนเช่นกระจกสองชั้นและกระจกกลวงยังสามารถลดการนำความร้อนและปรับปรุงประสิทธิภาพของฉนวนกันความร้อนของอาคาร
การปราบปรามการพาความร้อน: โดยการเติมวัสดุฉนวนกันความร้อนในผนังหลังคาพื้นและส่วนอื่น ๆ การถ่ายโอนความร้อนการพาความร้อนของอากาศจะลดลง การใช้มาตรการเช่นหน้าต่างฉนวนและแถบปิดผนึกประตูและหน้าต่างยังสามารถยับยั้งการพาความร้อนและปรับปรุงผลกระทบของฉนวนกันความร้อนของอาคารได้อย่างมีประสิทธิภาพ
การสะท้อนของการแผ่รังสีความร้อน: การใช้วัสดุที่มีการสะท้อนแสงสูงเช่นอลูมิเนียมฟอยล์และการเคลือบโลหะสามารถสะท้อนการแผ่รังสีแสงอาทิตย์และการแผ่รังสีความร้อนในร่มได้อย่างมีประสิทธิภาพลดการดูดซึมความร้อนของอาคารและปรับปรุงผลกระทบของฉนวนกันความร้อน มาตรการต่าง ๆ เช่นกันสาดและการเคลือบฉนวนกันความร้อนยังสามารถลดการแผ่รังสีความร้อนของอาคาร
กฎระเบียบของความจุความร้อน: การใช้วัสดุที่มีความจุความร้อนขนาดใหญ่เช่นคอนกรีตอิฐและกระเบื้องสามารถควบคุมการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิภายในอาคาร การใช้พลังงานความร้อนใต้พิภพและพลังงานแสงอาทิตย์ยังสามารถควบคุมความจุความร้อนของอาคารได้อย่างมีประสิทธิภาพและปรับปรุงผลกระทบของฉนวน
มีวัสดุฉนวนกันความร้อนหลายประเภทรวมถึงวัสดุฉนวนแบบดั้งเดิมเช่นเส้นใยแก้ว, แร่ใยหิน, ขนหิน, ซิลิเกต ฯลฯ รวมถึงวัสดุฉนวนใหม่เช่น Airgel Felt และ Vacuum วัสดุเหล่านี้สามารถแบ่งออกเป็นสามประเภทตามหลักการฉนวน: วัสดุที่มีรูพรุนวัสดุสะท้อนความร้อนและวัสดุสูญญากาศ วัสดุที่มีรูพรุนปิดกั้นการถ่ายเทความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพผ่านโครงสร้างที่มีรูพรุนที่หลวมและก๊าซการนำความร้อนต่ำ วัสดุสะท้อนความร้อนสะท้อนความร้อนผ่านพื้นผิวการสะท้อนแสงสูง วัสดุสูญญากาศใช้สถานะสูญญากาศเพื่อลดการถ่ายเทความร้อน
