RTO主要包括固定床式RTO和旋转式RTO，其中固定床式RTO又可分为两室和多室等类型。以三室RTO为例，其工作原理为将待处理的低温有机废气在引风机作用下进入蓄热室A，陶瓷蓄热体释放热量温度降低，而有机废气升至较高的温度之后进入燃烧室D。在燃烧室D中，在燃烧室中燃烧器燃烧补充热量，使废气升至设定的氧化温度（一般为760℃），废气中的有机物被分解成CO₂和H₂O。

废气成为净化的高温气体后离开燃烧室，进入蓄热室B（上两个循环陶瓷介质已被冷却吹扫），释放热量，温度降低后排放，而蓄热室B的陶瓷吸热，“贮存”大量的热量（用于下个循环加热使用）。蓄热室C在这个循环中执行吹扫功能。完成后，蓄热室的进气与出气阀门进行一次切换，蓄热室B进气，蓄热室C出气，蓄热室A吹扫；再下个循环则是蓄热室C进气，蓄热室A出气，蓄热室B吹扫，如此不断地交替进行。

同样以三室RCO为例，三室RCO与三室RTO整体流程相似，最大的不同之处在于是否填装催化剂以及运行温度水平。在三室RTO每个蓄热室的蓄热体上部填装催化剂即可转换为三室RCO，催化剂床层布置于蓄热体床层三室上部，并通过格栅板与蓄热体分层。其工作原理如下：

有机废气从A室进入，在催化氧化炉内被加热到250～300℃后有机废气在贵金属催化剂的作用下发生无焰燃烧，废气中的有机物被分解成CO₂和H₂O，通过B室释放热量，温度降低后排放，而蓄热室B的陶瓷吸热，“贮存”大量的热量（用于下个循环加热使用），同时C室执行反吹动作；在切换新周期后，废气从B室进入，经催化氧化处理通过C室释放热量后排出，同时A室执行反吹动作；再下个周期则是废气从C室进入，经催化氧化处理后通过A室释放热量后排出，同时B室执行反吹动作；如此循环往复。

不同类型的RTO/RCO性能差异较大，同样以三室为例，处理风量30000m³/h时，两种处理装置主要性能及关键运行参数对比如下表所示：