当膨胀罐用于系统中时，由于系统压力比预充气体的压力高，所以会有一部分工作介质进到气囊内（对隔膜式来讲是进入罐体内），直至压力平衡。当系统压力再度升高，系统压力再次大于预充气体的压力时，又会有一部分介质进入橡胶囊内来压缩橡胶囊和罐体之间的氮气，氮气被压缩后罐体内压力升高，当升高到跟系统压力一致时，气囊内的水会被气体挤出补充到系统内，使系统压力升高，知道系统介质压力同橡胶囊和罐体间的气体压力相等，橡胶囊内的水不再向系统补给，膨胀罐的主要作用是用于维持系统动态的平衡。
膨胀罐被广泛应用于空气能中央空调、空气能采暖、空气能热水器、恒压供水设备中，起到缓冲系统压力波动，消除水锤起到稳压卸荷，保证系统的水压稳定的作用，分为隔膜式和气囊式。
隔膜式膨胀罐的罐体中间由隔膜将罐体分成二部分，上部分是罐体与隔膜之间预冲了一定压力的氮气，下部分是用来储水。
气囊式膨胀罐，则是气囊在罐体内，气囊用来储水，在气囊与罐体之间预充有一定要的氮气。
膨胀罐的结构是由系统连接处（螺纹接口）、罐体、气囊、法兰盘（进/出水口）、顶托配件、补气口及立柱等几部分组成。
罐体一般为碳钢材质，外面是防锈烤漆层或不锈钢材质
气囊为EPDM（三元乙丙橡胶）环保橡胶；气囊与罐体之间出厂时已充好气体，一般无需自己加气，除非系统需要更大的预充压力
法兰盘为碳钢或不锈钢材质，通常膨胀罐容积越大接口会越大，一般在一寸左右，可以按照系统需求来选择接多少通的阀，以方便使用和维修
膨胀罐外形有固定脚跟无固定脚、立式卧式之分，可按照系统安装的需求来选择。
一般建议安装在系统水温相对低点的回水端或储热水箱的冷水入水端。
24L以下的气压罐因自重较轻可直接连到系统管道上。为避免膨胀罐在工作时进水和自重对系统管道产生较大的荷载。
24L以上的膨胀罐其自身带有三角支架，可以用金属软管把膨胀罐连接到系统，埋地螺钉固定膨胀管支脚，以确保使用过程中的平稳。
膨胀罐附近要安装安全阀，以避免在系统压力异常时损坏气压罐和系统其他部件。
在供暖闭式循环系统上，不能把膨胀罐装在水泵的出水口，这样可能会造成水泵的气蚀。
膨胀罐在热力系统中，如空调、锅炉、热泵等一般安装在系统的回水端。
应严格按公式来计算所需膨胀罐的大小，膨胀罐过小会引起安全阀的频繁起跳和自动补水阀的频繁补水。
测试膨胀罐气囊时，建议直接用水压测试，严禁使用锐利器件碰触气囊。