Wärmezähler kommen überwiegend in Vorverteilungen als Strang- oder Bereichszähler zum Einsatz. Aber auch in Niedertemperaturanlagen (z. B. Fußbodenheizung), in denen Heizkostenverteiler aus technischen Gründen zur Erfassung nicht geeignet sind, werden für die Verbrauchserfassung Wärmezähler eingesetzt. In sogenannten 'Einrohranlagen' (Versorgung der Heizkörper durch eine Ringleitung im Estrich) stellen Wärmezähler die beste Lösung zur Verbrauchserfassung dar.
Wärmezähler bestehen aus zwei Komponenten: Einem Rechenwerk mit den Temperaturfühlern für Vor- und Rücklauf sowie einem Volumenmessteil (Wasserzähler), der über eine Impulsleitung die durchlaufende Flüssigkeitsmenge an das Rechenwerk meldet. Das Volumenmessteil wird stets in den Rücklaufstrang gesetzt, da hier das Temperaturniveau niedriger ist
Grob unterscheidet man zwei Ausführungsformen:
Kompaktzähler: Hier bildet das Rechenwerk und das Volumenmessteil eine bauliche Einheit, Der Rücklauffühler ist meistens bereits integriert, lediglich der Vorlauffühler ist herausgeführt. Diese Bauart findet sich ausschließlich bei kleinen Zählern für den Wohnungsbereich.
Kompaktzähler gibt es auch in der Ausführung als Messkapselzähler.
Splitzähler: Hier sind Rechenwerk und Volumenmessteil von einander getrennt. Die Größe des Volumenmessteils (Nenndurchfluß) richtet sich nach dem zu messenden Strangquerschnitt, das Rechenwerk kann für alle Zählergrößen verwendet werden.

Wegen ihrer recht aufwändigen Konstruktion sind insbesondere größere Wärmezähler recht kostspielig. Wärmezähler unterliegen der Eichpflicht und müssen nach 5 Jahren einer Nacheichung unterzogen werden.
Da der Zähler hierzu ausgebaut und zur Eichstelle eingeschickt werden muß, entsteht ein recht hoher Montageaufwand. Deshalb ist es insbesondere für kleinere Geräte wirtschaftlicher, gleich einen neuen Zähler einzubauen. Darüberhinaus übernehmen viele Hersteller keine Garantie für die einwandfreie Funktion über mehr als eine Eichperiode.