一、 原始的工作原理：
通常太陽能熱水器安裝在樓頂，用兩根水管接到用戶家中，用來流熱水,並且上水時兼作上水管，另一根 作排氣用，在水加滿後會從這兒溢出，當要上水時，用戶手動打開上水閥，因爲自來水的壓力大，水就開始向上流，一旦水將水箱注滿，便從排氣管B流出。當用戶看到溢水後就將閥門關閉，便完成了上水工作。
二、電路自動控制的上水裝置的工作原理：
水位自動控制器由電源電路、水位檢測電路和控制執行電路組成，電源電路由電源變壓器、整流二極管、 濾波電容器組成，水位檢測電路由高水位電極A、低水位電極B和主電極C組成，控制執行電路由集成電路和繼電器、交流接觸器等組成，在水箱內無水或者水位低於低水位電極B時，繼電器吸合，水泵電動機通電工作，水箱開始上水。當水箱水位達到高水位電極 A 時，水的導電電阻將電極 A與電極C連通，使繼電器斷開電路，電動機斷電，水箱停止進水。
