O tanque interno é composto por duas garrafas de vidro por dentro e por fora. Os dois estão conectados na boca da garrafa, e o espaço entre as duas garrafas é aspirado para enfraquecer a convecção de calor. A superfície da garrafa de vidro é revestida com uma película prateada brilhante para refletir a radiação de calor infravermelha. Quando a temperatura dentro da garrafa é alta, a energia térmica do conteúdo não é irradiada para fora; quando a garrafa está fria, o calor fora da garrafa não é irradiado para dentro da garrafa. A garrafa térmica controla efetivamente os três caminhos de transferência de calor de condução, convecção de calor e radiação.
O ponto fraco do isolamento térmico é a boca da garrafa. Há condução de calor na conexão entre o interior e o exterior da garrafa, e a boca da garrafa geralmente bloqueia a perda de calor por cortiça ou plugue de plástico. Portanto, quanto maior a capacidade da garrafa térmica e menor a boca da garrafa, maior o desempenho da preservação do calor. A manutenção a longo prazo do vácuo da parede da parede da garrafa é extremamente importante. Se o intercalar infla ou danifica gradualmente a cauda de sucção selada, destruindo o estado de vácuo do intercalar, o frasco de isolamento perde o desempenho do isolamento.
Além do material de vidro, a garrafa térmica é feita de aço inoxidável ou plástico não-tóxico e inodoro. A garrafa de metal é forte e durável, e não é facilmente danificada, mas a condutividade térmica é muito maior que a do vidro. O recipiente de camada única ou parede dupla de plástico é preenchido com isolamento de espuma, que é leve e conveniente, e não é fácil de quebrar, mas seu desempenho de preservação de calor é inferior ao da garrafa a vácuo.
