热脱附，是指通过直接或间接的热量交换方式，使污染土壤中的有机污染物和金属汞等受热挥发而与之分离，并对挥发出的污染物进行有效收集并处理的过程。热脱附系统包括前处理及进料单元、热脱附室、排气冷凝、分离及处理系统。

污染土壤进入热脱附室后被加热，使水分、有机物及部分金属挥发，借着气流或真空系统将挥发后的水分及污染物送入废气处理系统。根据操作温度，热脱附可分为高温热脱附及低温热脱附两类：①高温热脱附：将受污染土壤加热至320〜560°C；②低温热脱附：将受污染土壤加热至90〜320°C。