直流蒸汽鍋爐在進行使用時是工質一次通過各受熱面、沒有循環的強制流動的產蒸汽的蒸汽發生器。直流蒸汽鍋爐的受熱不均對流過程影響，在進行使用時其水動力特性呈現多值性，設備有脈動現象，流量隨時間作周期性波動。
直流蒸汽鍋爐是一次通過其各受熱面，在進行使用時沒有汽包，給水帶來的鹽分除一部分被蒸汽帶走外，其余全沉積在受熱面上，因此直流鍋爐要求給水品質高。對于直流蒸汽鍋爐，儲熱能力不大，當XGB旋渦氣泵擾動發生時，自補償能力不足，參數速度變化大。
直流蒸汽鍋爐在啟動的過程中，為了能夠有效的減少其直流蒸汽鍋爐的熱量損失和工質的損失，在進行使用時需要裝一個旁路系統。由于直流蒸汽鍋爐沒有汽包，升溫過程可以快一些，即直流鍋爐啟動速度快。
直流蒸汽鍋爐在運行時主要表現在蒸發受熱面上，其設備的省煤器、過熱器、空氣預熱器、燃燒系統與自然循環鍋爐是完全不一樣的。對于自然循環鍋爐，循環推動力是汽水密度差，未獲得較大的推動力和減少流動阻力，蒸發受熱面全部都采用垂直布置，對于直流蒸汽鍋爐，由于工質流動動力是給水泵壓頭，因而水冷壁布置得比較自由：可以水平布置、垂直布置、迂回布置，即布置上體現了多樣性特點。
直流蒸汽鍋爐沒有汽包，不能排污，在早期，由于水處理技術落后，不能通過提高給水品質來解決蒸汽精華問題，因此各個廠家解決這個問題的辦法就是外置過渡區和汽水分離器。
