Радиаторите на топлинните тръби са високоефективни устройства за управление на топлината, характеризиращи се с уникални свойства на разсейване на топлината. По-конкретно, те показват висока топлопроводимост, като поддържат равномерно и по същество еднакво разпределение на температурата по аксиалната посока между изпарителната и охлаждащата секции.
Термичното съпротивление на радиатора се определя от топлопроводимостта на материала и ефективната повърхностна площ в неговия обем. За твърди алуминиеви или медни радиатори, след като обемът достигне 0,006 m³, допълнителното увеличаване на обема или повърхностната площ не води до значително намаляване на термичното съпротивление. За двойно-охлаждаеми дискретни полупроводникови устройства термичното съпротивление на въздушно-охлажданите, изцяло-медни или изцяло-алуминиеви радиатори е ограничено до 0,04 градуса/W, докато радиаторите на топлинни тръби могат да достигнат 0,01 градуса/W. При условия на охлаждане с естествена конвекция радиаторите на топлинни тръби могат да превъзхождат твърдите радиатори повече от десет пъти.
