空气电加热器由加热器本体和控制柜两部分组成，本体由多支管状电热元件、壳体、防护罩、底座等部件组成，发热器为管状电热元件，用高温电阻合金丝制成，用不锈钢管作保护套管，用结晶氧化镁填料，经压缩工艺成型而成，具有机械强度好、热效率高、耐磨、耐腐等特点。壳体内安装了导流隔板，是空气流通时受热均匀。
  控制柜的工作原理是采用智能数显温控仪、大功率可控硅和热电阻组成测量、调节、控制回路。利用热电阻将加热器出口温度转换成毫安信号，送给智能数显温控仪进行放大、比较后显示相应温度值，当显示值高于设定值时，可控硅不导通；当显示值低于设定值时，智能数显温控仪触发可控硅导通；当显示值与设定值相接近时，智能数显温控仪按P、I、D规律变化，使控制柜具有良好的控制精度和调节性能。智能数显温控仪根据热电阻送来的毫安信号，自动改变可控硅的触发脉冲数量，即控制可控硅在单位时间内的导通角度，调节电压，控制加热元件的加热功率，确保节能和恒温，避免电流冲击，延长使用寿命。当设备突然关机后，重新启动时，控制柜可以自动平滑调整。

当电热元件采用分组设置时，控制柜也可采用分组控制，控制部分由数字电路、触发电路等元件组成，低温时自动投入，高温时报警，并自动断电，达到均匀控制温度的目的。