يتكون فرن التسخين عمومًا من عدة مكونات رئيسية: غرفة مشعة، وغرفة حمل حراري، ونظام استعادة الحرارة المهدرة، وموقد، ونظام تهوية. تعتبر غرف الإشعاع والحمل الحراري هي المواقع الأساسية للتبادل الحراري، حيث تحمل الحجرة الإشعاعية غالبية الحمل الحراري، عادةً من 70% إلى 80%. يقوم الموقد بحرق الوقود، مما يوفر الحرارة اللازمة للتبادل الحراري. يقوم نظام التهوية بإدخال هواء الاحتراق وإخراج غازات العادم.
بالإضافة إلى ذلك، فإن غرفة الفرن، المحاطة بجدران الفرن وسقفه وأرضيته، تقوم بتسخين المادة مباشرة. يُشار إلى جدران الفرن وسقفه وأرضيته بشكل جماعي باسم بطانة الفرن، ويعتبر تصميمها المادي والهيكلي أمرًا بالغ الأهمية لكفاءة وعمر فرن التسخين. تنقسم أنابيب الفرن، وهي الوسط الذي تستقبل المادة من خلاله الحرارة، إلى أنابيب مشعة وأنابيب حمل حراري. يعمل الهيكل الفولاذي كإطار محمل للحمل-لفرن التسخين بأكمله، حيث يتحمل جميع الأحمال، بما في ذلك بطانة الفرن ومعدات الاحتراق.
