O aquecimento, da água, se dá nos coletores, onde a radiação solar penetra pelo vidro, é coletada pela chapa de absorção,  transformada  em calor, sendo o calor transferido para a massa de água e o isolamento térmico não permite a perda do calor para o ambiente.
   Nos sistemas termossifão ou natural (coletores instalados abaixo do reservatório térmico), a circulação ocorre com o aquecimento da  água que dilata-se tornando-se menos densa, então é empurrada, naturalmente, pela água fria, para cima, até o reservatório térmico, onde será armazenada. Este processo ocorre continuamente sempre que a água do coletor estiver em uma temperatura superior à do reservatório solar. Os sistemas naturais ou termo-sifão são mais baratos e quase não necessitam de manutenção, todavia, na impossibilidade desse tipo de instalação, utiliza-se o sistema de circulação forçada, que consiste na instalação de um controlador eletrônico e uma eletrobomba.