Pystysuora kattila on eräänlainen höyrygeneraattori, jossa kattilan kuori sijaitsee pystysuorassa eikä vaakasuorassa. Kuten kaikki kattilatyypit, pystysuora kattila voi olla joko vesiputki- tai paloputkirakenteinen. Pystysuora kattila on hyvin erilainen kuin tavallisella höyryveturilla, koska nämä kattilat on yleensä suunnattu vaakasuoraan eikä pystysuoraan. Pystysuuntaisia kattiloita esiintyy yleisimmin pienemmissä höyrykäyttöisissä ajoneuvoissa, kuten höyryautoissa, veneissä ja vaunuissa. Joissakin harvoissa tilanteissa on kuitenkin käytetty pystysuoraa veturikattilaa.
Pystysuuntainen paloputkikattila, joka on vähiten tehokas, löytyy yleisimmin aiemmista höyryautoista, höyrylautoista tai veneistä sekä joistakin harvoin löydetyistä vetureista ja höyryvaunuista. Paloputkikattila koostuu kuoren sisällä olevasta vesimäärästä, jonka läpi kulkevat ontot pystysuorat putket. Kuumat kaasut alla olevasta polttimesta virtaavat putkien läpi, jolloin lämmitetty letku tuottaa tarpeeksi lämpöä höyryn muodostamiseksi. Vesiputkikattilat ovat päinvastoin, koska vesi virtaa putkien läpi, joita ympäröivät liekit lämmittävät.
Se, käytetäänkö pystysuorassa kattilassa palo- tai vesiputkirakennetta, riippuu yleensä sovelluksesta. Useimmat perinteiset höyrykäynnistimet ja aikaisemmat höyryautot käyttivät paloputkikattiloita yksinkertaisuuden ja alhaisten materiaalikustannusten vuoksi. Ainoa ongelma on, että koko järjestelmässä oleva vesi on lämmitettävä kerralla; tämä tekee rakennuspaineesta pitkän prosessin ja lisää höyryräjähdysriskiä. Vesiputkikattilat sen sijaan tiedetään lämmittävän vettä erittäin nopeasti ja tehokkaasti, ja niitä esiintyy yleisimmin kehittyneissä höyryautoissa ja voimalaitoksissa. Näiden haittapuoli on kuitenkin niiden valmistukseen käytettyjen materiaalien kustannukset.
Pystysuorilla kattiloilla on monia etuja ja haittoja, mutta useimmissa sovelluksissa edut näyttävät olevan haittoja suuremmat. Yksi pystysuoran kattilan suurimmista eduista on pienikokoinen – vaakasuorat kattilat vievät paljon enemmän tilaa, koska ne sijaitsevat tavalla, joka vie paljon aikaa. Pystysuorassa kattilassa koko kotelo on kuitenkin pystyssä; tästä syystä ne ovat pituudeltaan paljon pienempiä verrattuna vaakasuuntaisiin vastaaviin. Tällainen järjestely tekee niistä käytännöllisempiä höyrykäyttöisille ajoneuvoille, jotka vaativat ohjattavuutta tai kompaktimpaa höyrylaitosta. Toinen etu on, että vedenpintaa ei tarvitse ylläpitää niin huolellisesti, koska lämmitettävän veden määrä sijaitsee aina tulipesän yläpuolella.
Putkien järjestelystä riippuen pystysuorilla kattiloilla voi kuitenkin olla myös haittoja. Paloputkikattiloissa yksi näistä on lämpöhäviö. Tilan säästämiseksi pystysuoran kattilan putkia on lyhennettävä. Tämän vuoksi poltinkaasuja ei voida hyödyntää kokonaan lämmitysprosessin aikana. Toinen haittapuoli on se, että lämmitysalue on rajoitettu kattilan pohjan kokoon, mikä voi rajoittaa höyryntuottoa.