Se puede aprovechar con eficacia la energía del Sol para ayudar a calentar el agua de las casas. Mediante el sistema fototérmico se trata de captar la energía de la radiación calentando un fluido, generalmente un líquido, de forma que en otro lugar podamos aprovechar su energía interna. Como ejemplos más característicos podemos citar el horno solar y el calentamiento de agua.

Se puede aprovechar con eficacia la energía del Sol para ayudar a calentar el agua de las casas por medio de paneles solares. Una de las formas más sencillas de panel solar es la que se construye con tuberías metálicas por las que circula el agua. El líquido circula por unos tubos pintados de negro y situados también sobre una superficie pintada de negro. Todo el conjunto está tapado con un vidrio a fin de que se produzca el efecto invernadero.
En la figura se muestra una forma de utilizar y almacenar esta energía. Cuando el Sol incide sobre las tuberías, la energía térmica se traslada del metal al agua, subiendo la temperatura de ésta. Entonces el agua caliente "cede" su energía al cambiador de calor en el depósito de agua.
El aprovechamiento de este tipo de panel solar se produce en el calentamiento del agua de las piscinas, en la obtención de agua caliente en viviendas y hospitales, en el calentamiento de agua en procesos industriales con temperaturas inferiores a 90°C, siendo el rendimiento de estos procesos superior al 50%.
Los paneles solares funcionan mejor con tiempo caluroso. Aun así, con tal que la temperatura del aire no sea muy baja, el calentamiento del agua es posible incluso en los días nublados. En realidad, se podría contar con que un sistema bien diseñado suministrara hasta el 60% de las necesidades de agua caliente de una familia media durante un año.