Lämmönvaihtimen avulla lämpö voidaan siirtää toisesta aineesta toiseen siten, että molemmat aineet eivät ole suorassa kosketuksessa toisiinsa. Niissä erotetaan lämpöä johtava materiaalin avulla. Autossa lämmönvaihdinta käytetään lämmitykseen. Sitä kutsutaan myös lämmitys jäähdyttimeksi. Tapahtuu lämpöenergian vaihto ilman ja jäähdytysnesteen välillä. Erottimena käytetään, esimerkiksi, alumiinia. Lämmönvaihtimen tai lämmityksen jäähdyttimen läpi virtaa jäähdytysneste, joka lämpenee moottorin käydessä. Lämpö siirtyy ilmaan. Lämmitettyä ilmaa ohjataan matkustamoon ja näin tapahtuu lämmittely.

Koska lämmönvaihdin on tehokas siinä tapauksessa, jos jäähdytysnesteellä on varsin korkea lämpötila, sitä tarvitaan jonkin ajaksi ennen kuin tulee toimimaan auton lämmitys. Alhaisella nopeudella ilmaa johdetaan tuulettimella lämmönvaihtimen läpi. Sen lisäksi lämmitystä voidaan säätää matkustamossa puhaltimen avulla. Jos lämmitysjärjestelmä ei toimi, syynä voi olla viallinen lämmönvaihdin. Joskus pelkästään tukkeutuvat tuloputket. Huonon toiminnan syynä voi olla kulunut tiiviste.

Riippuen jäähdyttimen vaihto asennuspaikasta voi olla hyvin kallista (ja aikaa vievää) menettelyä. Useammin tarvitsee poistaa paljon osia ennen kuin voit jopa päästää lämmönvaihtimelle. Silti lämmityksen jäähdyttimet eivät ole erityisen alttiita kulumiselle, niin yleensä ne toimivat hyvin koko ajan, jolloin käytetään autoa.