В реакторе со змеевиком нагревающая или охлаждающая среда протекает через змеевик с высокой скоростью и турбулентностью. Таким образом, скорость теплопередачи в таких аппаратах выше, чем в реакторе с рубашкой.
Змеевик устанавливается в реактор внутрь емкости при недостаточной внешней поверхности и невысокой вязкости реакционной среды. Змеевики обычно изготавливают из стальных нержавеющих труб, их витки крепятся к специальным стойкам хомутами или отрезками труб. Трубы змеевиков (для входа и выхода теплоносителя) выводят из реактора через крышку и крепят к штуцерам. При этом труба змеевика с помощью фланца крепится болтами к фланцу штуцера. Верхний фланец служит для соединения змеевика с фланцем трубопровода, подводящего или отводящего теплоноситель.
Змеевики большой длины применять нецелесообразно, так как в нижних витках при паровом обогреве может скапливаться конденсат, в результате чего значительная часть поверхности змеевика не будет участвовать в процессе теплообмена. Из длинных змеевиков также затруднительно удалять инертные газы. Обычно змеевики в реакторе делят на несколько секций, включаемых параллельно для устранения проблем с конденсацией пара и недостаточным количеством теплоносителя.