Les matériaux isolants appropriés maintiendront le liquide chaud pendant de longues périodes. Que ce soit pour la bouilloire à la maison ou un flacon de café, un bon isolant renvoie la chaleur à sa source ou l'empêche de s'échapper. Les isolants de mauvaise qualité, également appelés conducteurs, perdent rapidement de la chaleur. Des exemples de mauvais isolants thermiques comprennent des métaux tels que le cuivre et l'acier, couramment utilisés pour les radiateurs qui conduisent efficacement la chaleur. Il existe une gamme de matériaux pouvant servir d'isolants pour l'eau chaude, chacun ayant sa propre application.
La fibre de verre est constituée de brins de verre tissés ensemble pour former une sorte de tissu. Les poches d'air entre les fibres empêchent la chaleur de s'échapper. Ce matériau se trouve couramment dans l'isolation des combles, mais est également utilisé pour garder l'eau chaude dans la maison. Les tuyaux et les chaudières plus anciennes utilisaient des gaines en fibre de verre pour empêcher la chaleur de s'échapper.
L'isolant en mousse est fabriqué à partir de plastique polymère dérivé du pétrole brut. Il est utilisé dans les mêmes applications que la fibre de verre pour garder l'eau chaude, bien qu'on le trouve plus couramment sur la tuyauterie. Il isole à peu près de la même manière en contenant la chaleur grâce à l'utilisation de poches d'air dans le matériau.
La plupart des campeurs et des randonneurs connaissent la valeur d'une bouteille isotherme de bonne qualité pour garder au chaud le thé, le café ou le chocolat. Le principe est simple: il y a deux bouteilles à l'intérieur du flacon en métal ou en verre qui renvoient la chaleur dans le flacon. Les deux couches sont séparées par un vide partiel à travers lequel la chaleur ne peut pas passer. Les parois solides du ballon peuvent également être revêtues pour une efficacité améliorée.
La mousse de polystyrène est fabriquée de la même manière que l'isolation en mousse, mais est utilisée pour fabriquer des récipients pour boissons. Comme pour la mousse polymère, l'effet isolant provient de minuscules poches d'air dans le matériau. L'effet isolant de la mousse de polystyrène n'est pas aussi bon que celui des thermos; L'avantage du polystyrène réside principalement dans son faible coût.
Tout bon isolant gardera l'eau chaude dans les bonnes conditions. La céramique, par exemple, est utilisée pour fabriquer tasses à café car le matériau est un relativement bon isolant. Le carton ondulé est utilisé par de nombreux cafés; les poches d'air enveloppées par le papier cartonné isolent la tasse chaude de la main du titulaire et protègent le client des brûlures. De même, le verre était à l'origine utilisé comme isolant dans les thermos et les percolateurs à café.