اصل کار یک صفحه گرمایش الکتریکی بر اساس اثر الکتروترمال است که انرژی الکتریکی را به انرژی گرمایی تبدیل می کند. گرما زمانی ایجاد می شود که جریان الکتریکی از یک ماده گرم کننده (مانند سیم آلیاژی گرم کننده، کریستال کربن یا فیبر کربن) عبور کند. این گرما از طریق یک لایه عایق (مانند میکا) به یک پوسته بیرونی (مانند فولاد ضد زنگ یا سرامیک) هدایت می شود، بنابراین جسم قرار داده شده روی آن گرم می شود.
برخی از صفحات گرمایش الکتریکی با استفاده از مواد گرمایشی جدید (مانند کریستال کربن یا فیبر کربن) می توانند بازده تبدیل الکتروترمال بیش از 98٪ را به دست آورند.