Solarni toplinski sustavi se najviše koriste za pripremu potrošne tople vode, a zahvaljujući energetskoj politici i sve boljim toplinskih karakteristikama građevina sve češće koristimo solarnu energiju za grijanje. Primjenom solarne energije može se pokriti i do 65% godišnjih potreba za toplinom.
Pretvaranje solarne energije u toplinsku energiju putem kolektora za zagrijavanje vode i korištenje iste za zagrijavanje potrošne sanitarne vode predstavlja najisplativiji način iskorištavanja solarne energije.

Kad želimo iskoristiti sunčevu toplinu ili solarnu energiju koristimo solarne kolektore koji absorbiraju i pretvaraju sunčevu svjetlost u toplinu. Razlikujemo solarne kolektore od solarnih fotonaponskih panela koji se koriste za proizvodnju električne energije.
Toplina koja se generira kroz solarne kolektore može se koristiti za zagrijavanje sanitarne vode, zagrijavanje prostora ili za pokretanje toplinskih crpki koje možemo koristiti za hlađenje. Solarni sistem se puni specijalnim medijem koji ima povećanu termičku vodljivost, antikorozivnu sposobnost te se ne smrzava prilikom niskih temperatura te tako štiti solarne kolektore tijekom zimskih mjeseci. Sistem se puni tekućinom koja zatim cirkulira potpuno automatski reguliranim sistemom kroz cjevovod i izmjenjivač koji prenosi toplinu u spremniku topline.
                                             
Osnovne pretpostavke za primjenu solarne energije u sustavima grijanja jesu:
-    Da toplinski gubici zgrade trebaju biti što manji, jer je tada veći udio topline koji može biti pokriven primjenom solarnog

sustava, godišnja potrošnja energije ne bi smjela prelaziti 80 kWh/m2, a Hrvatski prosjek se kreće oko 120 kWh/m2.
-    Da primjenimo niskotemperaturni sustav grijanja poput podnog toplovodnog grijanja kod kojih je temperatura polaznog voda grijanja

između 35 i 45 °C i gdje imamo veći postotak iskorištenja solarne energije čak i do 40%.