热管的优点及其应用热管的优点很多，主要是由于它在结构及原理上所具有的独特性能所致；在结构上来看，它是个中空的管子，较同体积的金属棒要轻得多。它的外表单纯，当它和其它仪器连用时可省却了许多装置结构上的麻烦。它又是个封闭的管子，不需添加工作液，它没有活动零件，不会遭磨损，这使热管能够耐久可靠而无噪音。在原理上来看，热管内部的蒸发及冷凝现象使它具有高效率及近等温的热传导性能。此外，毛细现象的应用使热管内部的流体可以不藉外力作用而在太空失重状态之下循环不息。这些优点几乎可使热管取代所有的热传导装置。其中它的近等温导热性及在失重状态下的适应力尤其为太空工程界所重视，譬如在1965年秋季，美国太空总署放射的探险者三十六号测地卫星上已经用了热管作为传热装置，在二个月的卫星运行中热管的作用保持恒常，这证明热管在太空上的应用完全成功。由于热管的优点如此多，其应用范围非常广泛；它可用于摄氏零下二百三十度的低温仪器中，也可用于高达摄氏一千五百度的液态金属反应炉中。它不但用于地面的一般装置上，也用于太空之中。除了如前段所述热管可用做传热装置外，其应用情形分点略述于下：
一、能量转换：当含有高动能的热离子撞击到热管的一端时，热离子的动能变成了热能而传至热管的另一端，此称为热离子转换器（Thermionic converter），此外，在太空上热管可置于同位素热电发电机（Radioisotope thermoelectric generator）之中，使原子能转变成热能，再变成电能，以供给人造卫星及大空船之用。
二、热开关﹕当采用特种的毛细物体及工作液时，热管的作用范围可在控制之下。譬如当温度低于工作液的冰点或导热量超过热管的导热极限（详见下节热管的研究内）时热管无法作用。换句话说，在外界温度变化很大时，热管仅作用于一定的温度范围之内，在此范围之外热管终止其作用。这种情形有如自动开关一般。热管的这种性能多用于自动控制及低温（Cryogenic）仪器之中。
三、“热二极空管”（Thermal diode）：当热管采用不同的毛细物时，它具有不同的导热极限，通常粗松的毛细物具有较低的导热极限。如将粗松及细密的毛细物同时置于一个热管的二端，则当加热于细密毛细物的一端时热管的导热量很大。反之，当加热于粗松毛细物的一端时，热管因受导热极限的限制，其导热量可较前者小很多。从另一方面来解释，如以甲端代表含有细密毛细物的一端，而乙端代表含有粗松毛细物的一端。在热管外界温度变化很大的情形下，如甲端在高温内而乙端在低温内时，热量可有效地自甲端传至乙端。反之，当乙端在高温内而甲端在低温内时，乙端由于导热极限的限制无法有效地传热至甲端。综合来说，热由甲端传至乙端易，而由乙端传至甲端难。这种现象有如二极真空管的作用一般。热管的此种功能多用于太空及低温仪器之中。
四、 温度控制（Thermal control）：当热管外界温度变化很大时，其导热量也随之变化，然而热管内部温度的变化却很小，此种御热（Heat shield）性能及热管的近等温导热性能可用于宇宙飞行服（Spacesuit）、宇宙飞船及人造卫星的温度调节及控制上。如果采用二种不同的工作液于一个热管中时，热管就会产生二个温度区（Temperature zone），这种情形也适合某些特殊的温度控制。
五、 散热：热管可伸出于发热装置之外，以增加发热装置的散热面积。由于热管的导热量大于同体积的金属棒，它可取代一般散热鳍（Fin）的金属片而增加其散热量。热管的此种功能多用于电子仪器的散热装置及人造卫星上的辐射鳍（Radiating fin）等。此外热管也可装于汽车内的引擎及车室之间作为发热器及车内温度调节之用