จากไดอะแกรมข้างบนนี้ จะเห็นว่าภายในเครื่องเอสเปรสโซระบบแลกเปลี่ยนความร้อนนั้น มีส่วนประกอบสำคัญอย่างน้อย 2 ส่วนคือ หม้อต้มน้ำ (ที่เห็นกลมๆ ลูกใหญ่) และ ปั้มน้ำ

หลักการทำงานของเครื่องแบบนี้ง่ายมาก คือในหม้อต้มน้ำจะมีฮีทเตอร์คอยต้มน้ำให้ร้อนประมาณ 115-120 องศาเซลเซียส ซึ่งจะทำให้เกิดความดันในหม้อต้มราว 0.7-1.2 บาร์ โดยจะสอดกระบอกทองแดงเปล่าๆ ไว้ภายใน และเชื่อมต่อกระบอกนี้ไปยังหัวกรุ๊ปชงกาแฟ การชงกาแฟแต่ละครั้งจะเริ่มจากเมื่อเรากดปุ่มทำกาแฟ ปั้มน้ำจะดูดน้ำจากแหล่งน้ำเข้ามา(ที่เห็นเป็นเส้นสีฟ้า) แล้วอัดเข้าไปในกระบอกซึ่งฝังตัวอยู่ในหม้อต้มน้ำดัวยความดันประมาณ 9 บาร์ น้ำที่ถูกอัดเข้ามาจะรับความร้อนจากภายในหม้อต้ม ทำให้มีอุณหภูมิสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว จนเมื่อเดินทางมาถึงที่หัวกรุ๊ปชงกาแฟน้ำเหล่านี้จะมีอุณภูมิสูงถึง 90 C ซึ่งสามารถชงกาแฟเอสเปรสโซได้พอดี

ที่เรียกว่าแลกเปลี่ยนความร้อนนั้น น่าจะเนื่องจากน้ำที่เราใช้ชงกาแฟไม่ได้ถูกต้มโดยตรง แต่เราไปต้มน้ำอื่นก่อนแล้วค่อยเอาความร้อนนั้นมาทำให้น้ำชงกาแฟร้อน

จะเห็นว่าไฮโดรลิคแบบนี้เรียบง่าย สะดวกสบาย หากต่อท่อออกมาจากหม้อต้มจะให้ไอน้ำสำหรับอุ่นนม และน้ำร้อนสำหรับชงชาหรือกาแฟอเมริกาโน่ ซึ่งเราสามารถใช้งานไปพร้อมๆ กันได้ทั้งสามส่วน คือชงกาแฟ สตีมนม และปล่อยน้ำร้อนไปด้วย

นอกจากนี้ยังเชื่อว่าน้ำที่ใช้ชงกาแฟนั้นเป็นน้ำที่สดใหม่ทุกครั้ง และอุณหภูมิไม่เคยถึงจุดเดือด ว่ากันว่าให้น้ำที่ “หวาน” และทำเอสเปรสโซได้อร่อยกว่า อีกทั้งน้ำชงกาแฟยังไม่ต้องสัมผัสกับฮีทเตอร์จึงไม่มีปฏิกริยาเคมีบางอย่างที่เราไม่ต้องการ

ความเข้าใจในระบบแลกเปลี่ยนความร้อนนี้จะนำมาซึ่งความเข้าใจในเรื่องอื่นๆ อีกหลายประการ เช่นเราสามารถเห็นได้ชัดเจนว่าอุณหภูมิของน้ำที่ใช้ชงกาแฟนั้นมีความสัมพันธ์กับอุณหภูมิในหม้อต้มน้ำโดยตรง เสถียรภาพของอุณหภูมิน้ำชงขึ้นกับเสถียรภาพของอุณหภูมิในหม้อต้ม เราจึงสังเกตได้ว่าเครื่องเอสเปรสโซสำหรับใช้งานหนักนั้นจะมีหม้อต้มน้ำขนาดใหญ่ และมีฮีทเตอร์ต้มน้ำที่กำลังสูงตามกันไป ทั้งนี้ก็เพื่อให้สามารถรักษาเสถียรภาพของอุณหภูมิได้ดีกว่า แต่ทั้งนี้ยังขึ้นอยู่กับการออกแบบในส่วนอื่นๆ ที่เหลือด้วย ที่จะสามารถทำให้การชงมีความสม่ำเสมอที่สุด เรื่องนี้ผู้ผลิตแต่ละรายจึงอาจสามารถผลิตเครื่องที่มีประสิทธิภาพได้แตกต่างกันไป

นอกจากนี้การที่กระบอกแลกเปลี่ยนความร้อนฝังอยู่ในหม้อต้มน้ำซึ่งมีอุณหภูมิสูงมาก ดังนั้นการชงกาแฟจากเครื่องลักษณะนี้เราจะต้องไล่น้ำก่อนชงเสมอ (ที่เรียก cooling flush) เนื่องจากในขณะที่เครื่องไม่ถูกใช้งานนั้นจะมีน้ำจำนวนหนึ่งค้างอยู่ในกระบอกแลกเปลี่ยนความร้อนทำให้น้ำเหล่านี้มีอุณภูมิสูงเกินไป หากไม่ไล่ออกก่อนจะทำให้กาแฟที่สกัดได้มีลักษณะของการถูกสกัดมากเกินไป เช่นขมไหม้ มีกลิ่นควัน ต่อเมื่อมีการใช้งานต่อเนื่องไปเรื่อยๆ ความจำเป็นในการไล่น้ำทิ้งจึงลดความสำคัญลงไป