Sistemele pe bază de energie solară încălzesc apa cu ajutorul razelor solare. Un sistem solar simplu pentru apă caldă (de exemplu: simplesolar-compact) este compus din panouri solare şi un rezervor de acumulare. Sistemelor mai complicate (de exemplu: simplesolar-separated) se pot adăuga următoarele: pompă, vas de expansiune, controler electronic, supape.

Cele mai moderne panouri solare sunt compuse din tuburi vidate. Tubul vidat este alcătuit din două tuburi din sticlă, una externă şi una internă. Între cele două tuburi se află vid, care împiedică căldura formată în tubul interior să ajungă înapoi în mediu. Tuburile vidate sunt fabricate din sticlă rezistentă la şocuri. Sticla este transparentă, şi rezistă la condiţiile nefavorabile ale vremii. Radiaţiile termice solare sunt absorbite de stratul de pe peretele tubului din interior. Stratul de absorbţie poate fi realizat din mai multe tipuri de materiale, respectiv prin mai multe moduri de fabricaţie. Sistemele moderne au suprafaţa alcătuită din mai multe straturi, care pot absorbi foarte multe raze solare în timp ce emană cantitate foarte mică de radiaţie termică.