Є найбільш розвиненим і популярним способом використання сонячної енергії. На даний момент використовується для гарячого водопостачання в основному приватних житлових будинків. Загальноприйнятий у розвинених країнах потенціал використання сонячних колекторів становить 1 м2 на людину. Сонячне гаряче водопостачання в світі розвивається дуже інтенсивними тепамі. Такі країни як Греція та Ізраїль давно досягли даного рівня. Це не дивно, тому що в умовах спекотного сонячного клімату енергія сонця може покривати до 100% витрат на приготування гарячої води. Що ж стосується обсягів впровадження, тут безумовним лідером є Китай. У 2007 р. в Китаї сонячними водонагрівачами користувалися близько 40 млн. сімей загальною чисельністю в 150 млн. чоловік. До 2020 р. 300 млн. м2 приміщень в Китаї буде обладнано сонячними водонагрівачами. В Європі лідерами по впровадженню сонячних колекторів є Німеччина, Швеція, Австрія, Швейцарія.
За своїми кліматичними умовами, Україна належить до територій із середньою інтенсивністю сонячної радіації. За рівнем інтенсивності сонячного випромінювання можна виділити чотири регіону - Центральний, Західний, Південно-Східний і Південний. В залежності від регіону, рівень сонячної радіації, що припадає на 1 м2 становить до 1000-1350 кВт * год/м2. Провівши паралелі з країнами, які мають той же рівень величин сонячної радіації, можна зробити висновок, що в міжсезоння сонячні колектори можуть забезпечувати до 50%, а в літні місяці - до 90% гарячого водопостачання приватного будинку (див. малюнок 1). Навіть у зимовий період такі пристрої здатні покривати до 15 - 20% потреб у теплі системи ГВС.