太阳能集热器通常由吸热板、透明盖板和保温层组成。吸热板一般采用金属材料制成，表面涂有高吸收率的涂层，能够高效吸收太阳光。透明盖板用于减少热量散失，同时让阳光透过。保温层则用于减少热量向外界流失。
当太阳光照射到集热器上时，吸热板将光能转化为热能，使其中的传热介质（通常是水或防冻液）升温。在自然循环系统中，受热后的水因密度减小而上升，进入储水箱；较冷的水则从底部流入集热器，形成循环。在强制循环系统中，通过水泵驱动传热介质循环，提高加热效率。
储水箱用于储存加热后的水，通常具有良好的保温性能，以减少热量损失。用户可以通过管道从储水箱中获取热水，用于洗浴、厨房等用途。
太阳能热水器的优点包括节能环保、运行成本低、使用寿命长等。随着技术的进步，现代太阳能热水器还具备智能控制、防冻、防垢等功能，进一步提高了使用便利性和可靠性。