太阳能热水器是一个光热转换器，区别于传统的自然利用，如晾晒、采光。
　　真空管是太阳能热水器的核心，它的结构如同一个拉长的暖瓶胆，内外层之间为真空。在内玻璃管的外表面上利用特种工艺涂有光谱选择性吸收涂层，用来最大限度的吸收太阳辐射能。经阳光照射，光子撞击涂层，太阳能转达化为热能，水从涂层处吸热，水温升高，密度减小，热水向上运动，而比重大的冷水下降，热水始终位于上部，即保温水箱中。太阳能热水器升温情况与外界温度关系不大，主要取决于光照。当打开厨房或洗浴间的任何一个水龙头时，热水器内的热水便依靠自然落差流出，落差越大，水压越高，建议居民选用直流式喷头。（功能越多的喷头阻力越大。）