要了解热水袋的原理，我们首先要知道什么是过饱和溶液。在某温度下，溶质在溶剂中的可溶性是不变的。例如食盐（Nacl）在水的可溶性在室温时是36g/100mL水。当溶液中的浓度与其可溶性相等时，这种溶液便称为饱和溶液；而当溶液的浓度比其可滚性还要高的时候，这种溶液便称为过饱和溶液。暖手袋里的液体就是过饱和溶液醋酸钠(CH3COONa)。 由于过饱和溶液的浓度太高，所以并不稳定。当我们扭曲里面的金属片的时候，所产生的轻微震动便足以使溶质结晶，变成较稳定的固体。然而，这个过程是放热的，所以暖手袋开始暖起来。 热水袋有一个优点，就是可以循环使用。只要把热水袋放入沸水中加热约10分钟，凝结了的溶质便会再次溶解；这是由于在高温下，溶质的可溶性增加。在溶解的过程中，溶质进行吸热反应，再次成为过饱和溶液。