Lo scambiatore entalpico estende il recupero di calore tradizionale aggiungendo il trasferimento di umidità. Tramite membrane igroscopiche o nidi d'ape rivestiti, il vapore acqueo diffonde direttamente dal flusso più umido a quello più secco senza produrre condensa. In estate l'umidità viene estratta dall'aria immessa tramite l'aria di ripresa fresca; in inverno l'umidità dell'aria di ripresa viene trasferita all'aria esterna secca, riducendo notevolmente il fabbisogno di umidificazione. Gli scambiatori entalpici sono realizzati come apparecchi a flusso incrociato o come ruote entalpiche rotanti. Il rendimento per calore e umidità è tipicamente compreso tra il 65 e l'85 percento.