土壤熱解析從基礎而言是通過熱來誘導的物理分離過程。處理包括污染物質的氣體流程，所使用的方法有凝結、凝集、燃燒。它用于多種氣體處理技術把蒸汽化的氣體集中來進行凝集或去除。熱解析的主要目的是蒸發及分離污染物質,但是,如果強調對物質的影響，可以把此系統的一次處理室稱為回轉干燥器。
 
熱脫附法是利用加熱方式破壞有害化學物質。也是一個物理分離過程它能將揮發性和半揮發性化合物從各種基質中萃取和分離出來。但熱脫附實際上是一套技術組合，它將揮發物從復雜基質中萃取出來并濃縮以用于GC或GC/MS分析。對于氣體樣品(如空氣)，一 種最方便的方法是從裝有一種或多種吸附劑的熱脫附管中抽取已知的體積。換句話說,可將空氣抽取到一個抽空的容器中。可將其他樣品(如聚合物、食品、包裝材料等)直接放入熱脫附管或更大的容器中。
  土壤熱脫附技術利用一種脫附器設備清除污染土壤,污梁土壤挖出后放入脫附器里，脫附器就像一個大型的爐子，當土壤受到足夠的熱能,有害化學物質會蒸發，土壤準備處理前工作人員可能需將土壤壓平、干燥、摻配其他沙土或清除其中的碎片，才能較順利地使脫附器處理變成干凈的土壤。
 
每一步都需利用特殊設備來控制土壤中的粉塵逸散，并收集有害氣體避免釋放到空氣中，這些氣體可能被轉變為液體或固體物質，然后再安全妥善地處理。
干凈的土壤回填之前，需用水噴灑來冷卻控制粉塵逸散，若土壤仍含有害化學物質，可能需嘗試使用其他清除方式來取代先前所使用的熱脫附法，倘若處理后土壤是干凈的,就可回填至場址。
 
熱脫附法可以移除土壤、污泥或底泥中有害化學物質,是利用加熱方法將化學物質轉變為氣體，將氣體以特殊設備收集，使粉塵和有害化學物質從氣體及處置物安全分離，干凈的土壤再回填至場址，熱脫附法不同于焚化法，它是利用加熱方式破壞有害化學物質。
 
但是，整套熱脫附系統裝備投資成本較高，適用于較難處理的污染場地，面對重金屬污染場地，土壤異位淋洗修復技術是一個不錯的選擇，頭則成本低，淋洗效果好。