طرز کار این دیگ بخار به این صورت میباشد که مشعل که در پایین دیگ قرار می‌گیرد آتش را وارد کوره دیگ می‌کنند و آتش از طریق پاس لوله‌های درون آن به بالای دیگ و دودکش هدایت میشود. از این طریق آب درون دیگ، دور لوله‌ها و کوره، گرم شده و به بخار تبدیل شده و از خروج بخار در بالای آن خارج میشود. این دیگ ها برای تولید بخار در فشارها و ظرفیت‌های کم است. که معمولا برای استفاده در استخرها، خشک‌شویی‌ها، برای ضد عفونی وسایل بیمارستانی (اتوکلاو)، در صنایع غذایی، صنایع چرم، بتن‌گیری و ...استفاده میشود.
دیگ بخار فایر تیوب پر کاربردترین نوع دیگ بخار در ایران میباشد. در این دیگ ها آتش و شعله حاصل از مشعل در داخل لوله بوده، آب و بخار در اطراف این لوله ها در مخزن اصلی دیگ بخار می باشد. حجم آب در داخل دیگ بخار در حدود 3/4 دیگ میباشد کاهش یا افزایش این میزان که معمولا توسط شرکت سازنده تعیین می شود راندمان و قدرت تولید بخار دیگ را تغییر میدهد. دیگ بخار فایرتیوب قادر به تولید بخار مرطوب با فشار کمتر و با کیفیت پایین تر از دیگ بخار واتر تیوپ می باشد. ولی با نصب تجهیزات جانبی و اضافه می توان این نواقض را تا حدی زیادی برطرف نمود. هرچند که در اکثر شاخه های صنعت و بخصوص صنعت تهویه مطبوع نیازی به نصب این تجهیزات احساس نمی شود.