Nestes sistemas solares, a circulaçao de água faz-se por efeito de termossifão. Este fenómeno baseia-se na diferença de densidade entre a água fria e a água aquecida pela radiação solar. Para que isto suceda, é necessário que os painéis tenham uma determinada inclinação mínima e que o depósito seja instalado numa cota superior. Os sistemas termossifão são indicados para aquecimento de pequenos volumes de água pois são mais económicos e fiáveis. Possuem menos componentes que outros sistemas solares, tal como a bomba circuladora e o controlador. Funcionam com a pressão da água da rede e não ocupam espaço no interior da habitação. Em dias de menor insolação, ou até mesmo sem sol, o aquecimento de água é garantido pelo sistema e apoio, usualmente, uma resistência elétrica ou um esquentador.