Ένα ηλιοθερμικό σύστημα μπορεί να τοποθετηθεί σε οποιαδήποτε εγκατάσταση θέρμανσης, είτε κατά την κατασκευή της είτε μεταγενέστερα. Για την τοποθέτηση δεν απαιτείται καμία μετατροπή στο σύστημα της θέρμανσης αν αυτό είναι ήδη εγκατεστημένο. Λειτουργεί παράλληλα με τον λέβητα, και ανεξάρτητα με τη ζήτηση θέρμανσης στους χώρους, παρέχοντας θερμότητα στο νερό αν η ζήτηση είνα ταυτόχρονη με την ηλιοφάνεια, αλλά και αποθηκεύοντας ενέργεια κατά τη διάρκεια της ημέρας για να χρησιμοποιηθεί τις νυχτερινές ώρες.
Τα ηλιοθερμικά συστήματα βρίσκουν μεγαλύτερη εφαρμογή στις εγκαταστάσεις θέρμανσης δαπέδου, και αυτό γιατί το νερό ως μέσο θέρμανσης κυκλοφορεί σε χαμηλές θερμοκρασίες, τέτοιες που ακόμα και με ελάχιστη ηλιοφάνεια είναι εύκολο να επιτευχθούν με βάση την ηλιακή ενέργεια. Η μείωση της καταναλισκόμενης ποσότητας καυσίμου μπορεί να αγγίξει και το 80%, κάτι που είναι πολύ σημαντικό και για την καθημερινή οικονομία αλλά και για τις επιπτώσεις στο περιβάλλον. Για τις περιπτώσεις όπου το σύστημα λειτουργεί με θερμαντικά σώματα, απαιτείται η μείωση της θερμοκρασίας λειτουργίας (με αντιστάθμιση) και η αύξηση του χρόνου λειτουργίας σε χαμηλή θερμοκρασία, για να είναι συμφέρουσα η εφραρμογή ηλιοθερμίας.
Ο βασικός εξοπλισμός ενός συστήματος ηλιοθερμίας είναι:
Πιο κάτω φαίνονται σχεδιαγράμματα για τον τρόπο εγκατάστασης και λειτουργίας του ηλιοθερμικού συστήματος: