RTO是把有机废气加热到760摄氏度以上，使废气中的VOCs在氧化分解成二氧化碳和水。氧化产生的高温气体流经特制的陶瓷蓄热体，使陶瓷体升温而“蓄热”,此“蓄热”用于预热后续进入的有机废气，从而节省废气升温的燃料消耗。陶瓷蓄热体应分成三个（含三个）以上的区或室，每个蓄热室依次经历蓄热-放热-清扫等程序，周而复始，连续工作。蓄热室“放热”后应立即引入部分已处理合格的洁净排气对该蓄热室进行清扫（以保证VOCs去除率在99%以上），只有待清扫完成后才能进入“蓄热”程序。RTO蓄热式废气处理设备，它的特点是：运行费用省，有机废气的处理效率高，适应废气浓度1000~10000mg/m3 ，分解效率：99%--99.5%。是目前最为经济可靠的达到50mg/m3严格的排放标准的VOCs治理技术，得到广泛的应用。
RTO有机废气处理设备又可分为阀门切换式和旋转式。阀门切换式RTO是最常见的一种RTO有机废气处理设备，包括典型的第一代技术2室式RTO和第二代技术3室式RTO。其由2个或多个陶瓷填充蓄热室,通过阀门的切换,改变气流的方向,从而达到预热VOCs废气的目的。一般来讲，蓄热室越多净化效率越高、热效率越高，常用的还有5室RTO和12室RTO，5室RTO造价成本高很少使用，12室RTO变形为圆柱形旋转式的，成为第三代技术的产品。2室式RTO没有清扫过程，在阀门切换时有废气和处理后的洁净气体短路现象，平均净化率只能达到90%，不能满足当前50mg/m3 的环保排放要求。
有机废气通过引风机进入蓄热室1吸热，升温后进入焚烧室中进一步加热，使有机废气持续升温直至有机成分彻底分解成CO2和H2O。由于废气在升温过程中利用了蓄热体回收的热量，所以燃料消耗较少。废气经处理后离开燃烧室，进入蓄热室2释放热量后排放，而蓄热室2的蓄热体吸热后用于下个循环加热新输入的低温废气。与此同时，引入部分净化后的气体对蓄热室3进行吹扫以备进行下一轮热交换。该过程全部完成后切换进气和出气阀门，气体由蓄热室2进入，蓄热室3排出，蓄热室1进行吹扫；再接下来的循环则切换为由蓄热室3进入，蓄热室1排出，蓄热室2进行吹扫，如此交替切换持续运行。此外，为了提高热能利用率还可在RTO焚烧炉后设置换热器加强余热利用。
