太阳能热水系统按运行方式可分为：自然循环系统、直流式系统和主动循环系统。按有无换热器可分为：直接系统和间接系统。直接系统在集热器中直接加热供水，间接系统是利用换热器间接加热供水，间接系统也是主动循环系统。
循环系统
自然循环系统是利用传热工质内部的温度梯度产生的密度差所形成的自然对流进行循环的热水。其结构简单不需要附加压力。但为保证热虹吸压头，储水箱应置于集热器上方。 这是一种比较常见，普遍采用的一种太阳能热水系统。
其优点是系统结构简单，运行可靠，不需要辅助能源，管理方便。
其缺点是贮热水箱必须置于集热器的上方才可进行热量交换。大型太阳能热水系统不适宜采用这种自然循环方式。大型系统中要将储热水箱置于集热器上方，在建筑布置和荷重设计上都会带来很多问题。
主动循环
主动循环式太阳能热水系统是利用机械设备等外部动力迫使传热工质通过集热器或换热器循环的热水系统。主动循环式太阳能热水系统。这种系统在集热器和储水箱之间的管路上设置水泵，作为系统中的水循环动力。系统中设有控制装置，根据集热器出口与储水箱之间的温差水泵运转。在水泵入口处装上止回阀，防止夜间系统中发生水倒流而引起热损失。 主动循环式太阳能热水系统使循环压力大大增加，有利于提高热效率，实现热水系统的多种功能及控制，是应用较为广泛的一种热水系统形式。大型太阳能热水工程中，可以用普通太阳能热水器串联组成上述的各种系统，但更常用的是用联箱集热器组成各种形式的热水系统。