Τα ηλιακά θερμικά συστήματα είναι εγκαταστάσεις που απορροφώντας την ηλιακή ακτινοβολία την μετατρέπουν σε θερμική ενέργεια. Η διαδικασία αυτή ονομάζεται ηλιοθερμία και οι εγκατάστασεις που περιλαμβάνουν ηλιακά συστήματα αποκαλούνται ηλιοθερμικές εγκαταστάσεις.
Οι ηλιοθερμικές εγκαταστάσεις χρησιμοποιούνται κυρίως για την παραγωγή Ζεστού Νερού Χρήσης τόσο σε μεγάλα κτήρια κατοικίας όσο και σε επαγγελματικά κτήρια με υψηλές ανάγκες για ζεστά νερά (ξενοδοχεία και διάφορες βιομηχανικές δραστηριότητες).
Τα τελευταία όμως χρόνια, λόγω του υψηλού ενεργειακού κόστους ,τα ηλιοθερμικά συστήματα χρησιμοποιούνται σε πολλές περιπτώσεις και για την υποβοήθηση εγκαταστάσεων θέρμανσης κτηρίων καθώς και την θέρμανση πισίνας ή κολυμβητηρίων (ηλιακή θέρμανση) .
Η απλούστερη μορφή ηλιοθερμικού συστήματος είναι ο γνωστός σε όλους μας ηλιακός θερμοσίφωνας που εδώ και αρκετά χρόνια χρησιμοποιείται κυρίως σε κτήρια κατοικίας για την παραγωγή ζεστού νερού .
Οι ηλιοθερμικές εγκαταστάσεις διαφέρουν σημαντικά από τους απλούς ηλιακούς θερμοσίφωνες καθώς πρόκειται για κεντρικά συστήματα βεβιασμένης κυκλοφορίας σε αντίθεση με τον απλό ηλιακό που αποτελεί ένα τοπικό ατομικό σύστημα φυσικής κυκλοφορίας κατάλληλο κυρίως για μικρές και μεσαίες κατοικίες και επαγγελματικές εγκαταστάσεις χωρίς μεγάλες θερμικές ανάγκες.