O tipo mais corrente de colector de energia solar é uma caixa plana. Na parte superior tem uma placa de vidro ou de plástico, que a maior parte das ondas da luz solar pode atravessar sem qualquer dificuldade. O interior da caixa está pintado de negro, porque as cores absorvem as ondas luminosas, enquanto as cores claras as reflectem e é como se reflectem sobre elas.
A caixa colectora coloca-se geralmente no telhado da casa, virada para o sol. A caixa está hermeticamente fechada, para que não se perca nenhum calor que tenha atravessado a placa de vidro. Quando o sol brilha, o interior da caixa aquece muito, mesmo no Inverno.
O passo seguinte consiste em levar o calor da caixa para o interior da casa, através de tubos de água e de uma bomba. Bombeia-se água fria da casa para os tubos do interior do colector e o calor existente dentro da caixa colectora aquece a água dos tubos. Outro tubo volta a transportar a água quente para o interior da casa e uma vez aí, é levada para os aquecedores ou pode ser utilizada na casa de banho ou na cozinha.