Los calentadores de manos funcionan al crear una reacción química exotérmica que produce calor cuando los contenidos reaccionan con el aire o entre ellos. Más comúnmente, los calentadores de manos usan bolsas de hierro fino que se oxidan en presencia de aire. , agua y sal, produciendo calor en el proceso.
Los calentadores de manos de óxido de hierro son baratos y fáciles de producir, pero solo funcionan una vez. Una vez que el calentador de manos está expuesto al oxígeno, la reacción de oxidación comienza y no se puede detener. La reacción continúa hasta que ha reaccionado todo el hierro, momento en el que el calor se apaga. Dependiendo de la cantidad de hierro presente en el calentador de manos, esto puede tardar varias horas en completarse.Los calentadores de manos reutilizables dependen de la cristalización de una solución súper saturada para producir calor. Estos calentadores generalmente contienen una solución de acetato de sodio junto con una tira de metal. Cuando el calentador se flexiona, la tira se dobla y crea puntos de nucleación para que se formen los cristales. La solución super-saturada cristaliza, produciendo calor en el proceso. Estos calentadores generalmente duran solo un breve tiempo antes de que la reacción se agote, pero se pueden recargar hirviendo el calentador de manos y derritiendo los cristales en solución.
Una forma más peligrosa de calentador de manos consiste en un dispositivo que quema carbón o un líquido encendedor dentro de una cápsula de metal cerrada. Estos fueron comunes durante la primera parte del siglo XX y podrían volverse peligrosamente calientes si no se manejan con cuidado.