Η μαύρη επιφάνεια του συλλέκτη απορροφά την ηλιακή ακτινοβολία και θερμαίνει το υγρό των σωλήνων του συλλέκτη. Το θερμό υγρό από το συλλέκτη ανεβαίνει προς το δοχείο, ενώ στη θέση του έρχεται ψυχρότερο υγρό από το δοχείο. Έτσι θερμαίνεται το νερό που βρίσκεται στο δοχείο νερού (boiler).

Εάν το δοχείο νερού ήταν κάτω από το συλλέκτη, δε θα υπήρχε φυσική ροή και θα χρειαζόταν αντλία κυκλοφορητή υγρού.