O aquecimento de água pela utilização de coletores solares tem representado, assim como as células fotovoltaicas, uma das aplicações de maior viabilidade de uso, tanto para utilização residencial, comercial ou industrial. Os coletores são formados por uma placa coletora pela absorção da radiação solar de vidro, que isola do ambiente externo aletas de cobre ou alumínio pintadas com tintas especiais na cor escura para que absorvam o máximo da radiação. Ao absorver a radiação, estas aletas deixam o calor passar para tubos em forma de serpentina, geralmente feitos de cobre. Dentro desses tubos existe água, que é aquecida antes de ser levada para o reservatório de água quente.

Estas placas coletoras podem ser dispostas sobre telhados e lajes e a quantidade de placas instaladas varia conforme o tamanho do reservatório, o nível de insolação da região e as condições de instalação. O processo de aquecimento solar da água permite o uso de energia solar para o aquecimento de água para banho, piscina e processos industriais. Ele é interessante por ser uma fonte energética abundante e gratuita, evitando, assim, o gasto de energia elétrica para este princípio de aquecimento.

Os aquecedores solares domésticos, largamente empregados na atualidade para produção de energia térmica solar a baixas temperaturas, têm sido objeto de várias pesquisas e estudos desde a década de 1950.

Em Salvador-BA, na década de 90, foi executada, sob nossa gestão e responsabilidade técnica, uma das maiores obras de aquecimento de água através de energia solar do Brasil: coletores solares foram instalados em uma área de 880 m², gerando um aquecimento de 50.000 l/H, deixando de consumir 2,0 MWh de energia elétrica.