Le moderne caldaie a condensazione offrono un rendimento energetico superiore fino al 30% rispetto ai modelli bastati su tecnologie precedenti. Il principio di funzionamento è tanto ingegnoso quanto semplice. L'acqua calda si ottiene tramite la condensazione del vapore acqueo dei fumi di scarico. In questo modo si ha il recupero del calore latente di condensazione e di conseguenza maggiore efficienza energetica rispetto ad una caldaia tradizionale.
Lo scopo principale della caldaia è quello di fornire calore all'acqua che scorre nei radiatori o altri corpi scaldanti per il riscaldamento, come il circuito di un impianto di riscaldamento a pavimento. Esistono caldaie a condensazione sia nella versione a basamento (in un'ampia gamma di potenze), che nella versione murale (generalmente fino a 140 o 160 kW). A differenza delle caldaie convenzionali, nelle caldaie a condensazione i fumi scaricati non sfruttano il tiraggio naturale del camino, per cui sono espulsi attraverso un ventilatore inserito a monte del bruciatore; ciò comporta una certa complessità quando lo scarico di più caldaie viene convogliato in un unico camino: in alcuni casi si rende necessaria l'installazione di un'ulteriore elettroventola. Le canne fumarie possono essere in polipropilene saturo (PPS), acciaio inox resistente all'umido oppure alluminio speciale. È presente inoltre un tubo per lo scarico della condensa nel pozzetto di raccolta; risulta necessario, quindi, un dispositivo di neutralizzazione della condensa.
Le caldaie a condensazione, caratterizzate da un eccellente rapporto qualità / prezzo, sono oggi le più diffuse sul mercato.