高压锅炉真空除氧器是除去锅炉给水中的氧气和其它不凝结气体，以保证锅炉给水的品质

来自低压加热器的主凝结水（含补充水）经进水调节阀调节后，进入高压锅炉真空除氧器，与其他各路疏水在除氧器内混合，经旋膜多孔管喷出，形成裙状水膜，与由下而上的加热蒸汽进行混合式传热和传质，给水迅速达到工作压力下的饱和温度。此时，水中的大部份溶氧及其他气体基本上被解析出来，达到除氧的目的。
从水中析出的溶氧及其他气体则不断地从改进型高压锅炉真空除氧器顶部的排汽管随余汽排出器外。进入改进型除氧器的高加疏水也将有一部分水闪蒸汽化作为加热汽源，所有的加热蒸汽在放出热量后被冷凝为凝结水，与除氧水混合后一起向下经出水口流出。
为了使高压锅炉真空除氧器旋膜内的水温保持在工作压力下的饱和温度，可通过再沸管引入加热蒸汽至高压除氧器旋膜内。除氧水则由出水管经给水泵升压后进入高压加热器。