壓力容器設計應根據工藝過程要求和條件，進行包括結構設計和強度計算兩個方面的工作。結構設計需要選擇適用、合理、經濟的結構形式，同時滿足制造、檢測、裝配、運輸和維修等要求。而強度計算的內容包括選擇容器的材料，確定主要結構尺寸。滿足強度、剛度和穩定性等要求，以保證容器安全可靠地運行。
目前我國壓力容器設計執行的標準有兩個:GB/T 150《壓力容器》和JB 4732《鋼制壓力容器—分析設計標準》。GB/T 150是常規設計標準，它采用彈性失效準則，即把容器元件上遠離結構或載荷不連續處的最大應力限制在所用材料的彈性范圍內，以內壁屈服作為容器達到極限承載能力的一種強度設計準則，而對于結構不連續引起的附加應力，以應力增強系數和形狀系數的形式引入壁厚計算公式，并將這些局部應力控制在許用范圍內，或在結構上加以各種限制，或在材料選擇、制造工藝等方面給予不同要求的控制。
壓力容器不僅受介質壓力的作用，而且受包括容器及其物料和內件的重量、風載荷、地震載荷、溫度差、附加外載荷的作用。設計中一般以介質壓力作為確定壁厚的基本載荷，然后校核在其他載荷作用條件下殼體中的應力，以保證容器的安全。此外，作為常規設計一般僅考慮靜載荷，不考慮循環載荷和振動的影響，若需考慮該類載荷，則應按分析設計要求，作進一步的疲勞分析。
