回转窑式焚烧炉炉体为采用耐火砖或水冷壁炉墙的圆柱形滚筒。它是通过整体转动，使废弃物均匀混合并沿倾斜角度向倾斜端翻腾状移动。为达到完全燃室都设有二燃室。其独特的结构使三种传热方式同时并存。炉内废弃物在炉体缓慢转动过程中，分解、气化成为可燃气体进行燃烧，并在二燃室内实现完全燃烧。回转窑式焚烧炉对焚烧物种类、热值变化适应性强，特别对于含水份高的特种垃圾均能正常燃烧。

    在焚烧较低热值垃圾时，依靠回转窑体本身具有较大的蓄热能力以及垃圾在窑内的慢速翻滚前进。可以使垃圾被点燃着火并逐渐焚烧尽。而对于高热值垃圾可以采用控氧窑内焚烧。通过控制进入回转窑的一次风量和温度，使炉内垃圾裂解，一部分转为可燃气体出炉窑，进入在二燃室内再焚烧。二燃室内的焚烧温度很高，根据设计要求能较方便地使烟气温度达到1100℃或更高。经过高温焚烧后的烟气达到了消毒及灭菌的目的。

    采用回转窑焚烧有害垃圾能比较容易地实现有关技术要求。垃圾被送入转窑，由于其热值较高，依靠不多的燃料油能较早地被点燃，回转窑具一定长度，且蓄热量较高。垃圾在窑内进行翻滚和慢速移动。送入回转窑内的一次风是被控制的，由于具备这些条件，垃圾在800～850℃温度下被裂解、焚烧和放出可燃气体，未完全释放可燃气或不释放可燃气体的垃圾残渣在转窑内800～850℃温度下继续焚烧。可燃气体排出回转窑进入二燃室，在二燃室内布置了能喷射一定风量的二次热风，它们提供了可燃气体燃烧需要的氧气，这些850℃烟温的可燃气体迅速焚烧放出大量热，使烟气温度升高至1100℃及以上。

    二燃室内设置辅助燃烧器，当垃圾热值低时，根据对烟温的检测信号能及时启动辅助燃烧器使烟气温度继续升高至所要求的温度从而满足烟气在炉内大于2秒行程内温度达到不低于1100℃的要求。