对于输送如尿素等易于结晶的物料或者粘稠流体（如含蜡质和沥青较高的石油等）场合，常采用加热保温的办法，以防止物料结晶或降低流体粘度，增加流动性，避免阀门被堵和减少工程的动力消耗。按加热方式，保温球阀有外加热式和内加热式两种。
- 外加热式保温球阀，一般称为保温式夹套球阀。阀体采用整体结构，球体和阀座从侧面装入，并用堵头顶住和压紧。球体为浮动式，保温夹套用铸件或钢板冲击焊接而成。在夹套上设有供加热水蒸汽引入或排出的接管嘴。
这种加热保温球阀结构简单，制造方便，但外形尺寸大，热损失大，加热效率低。
2. 内加热式，它是将球体作成空心夹层，通入水蒸气或用电阻丝加热。内加热式虽然结构较复杂，加工制造较困难，但结构尺寸小，加热效率高，因此具有发展前途。
水蒸气内加热式。阀体分二分体式，与外加热式相比较，单件重量轻。球体外壳用钢板冲压成型（也可采用铸件），再与钢管焊接构成流体通道和加热夹层，加热水蒸气从阀体下面的管接头引入和排除。管接头与球体之间用0型密封圈密封。
电阻内加热式。它的优点是加热快，操作方便，运动可靠（水蒸气加热式通常会因蒸汽水垢沉积而堵塞加热夹层）。电阻丝电源从阀杆通孔中引入，因此，阀杆与阀体焊接成整体，宜用顶装式结构。使用这种时，必须严格控制加热温度，以免被加热流体结集。