集中供熱式太陽能熱水系統的工作原理可以概括為：定溫放水+溫差循環+輔助加熱+恒溫供水。在這其中“定溫放水、溫差循環”是指由集熱器底部補水，經集熱器上部管道流入儲水箱。當陽光把集熱器的水升至設定溫度時，系統開始往集熱器內補水，待集熱器水溫低于設定值時，停止補水。如此重復，至水箱水達到最高液面時，冷水停止補水。這時轉為溫差循環狀態。其工作方式為：當集熱器的水溫高于水箱底部溫度8℃時（可任意調整溫差），循環泵啟動，系統開始循環，循環泵將水箱底部的低溫水送入集熱器，使集熱器的高溫水進入水箱，使水箱內的水繼續循環增溫，如此溫差循環，不斷升溫，直到太陽輻射量逐漸降低，水箱的水溫與集熱器的水溫接近時，循環泵停止工作。使用中儲水箱水位下降時，定溫補水再次啟動，將集熱器內高出設定溫度的水補入儲水箱。保證將每天的太陽能量充分利用到最佳狀態。當太陽能系統遇到陰雨天氣或冬季光照不足水溫達不到洗浴溫度時，控制系統將自動啟動輔助加熱系統，使水箱的水溫達到設定溫度時停止。