Водяне опалення - найбільш універсальна і поширена технологія. Використання води у якості теплоносія зумовлено її високою питомою тепломісткістю. Хоча, все більшого поширення набуває використання рідини що не замерзає (антифризу), яка запобігає пошкодженню системи при замерзанні теплоносія.
У системах водяного опалення можна використовувати різні (навіть у межах однієї системи) джерела тепла: ● газовий котел● твердопаливний котел● електричний котел● теплова помпа● камін з водяним теплообмінником
Для безпосереднього обігріву приміщень використовуються:● радіатори (чавунні, сталеві, біметалеві)● контури теплої підлоги● фанкойли● теплообмінники для розділення теплоносія котла і теплоносія радіаторів

Щоб забезпечити передачу та розподіл теплоносія від джерел тепла до опалювальних пристроїв використовуються різноманітні типи організації прокладання труб.
Однотрубна (послідовна) - проста у реалізації, дешева через мінімум необхідних матеріалів. Серед недоліків - нерівномірний нагрів радіаторів, неможливо регулювати температуру в кожному окремому радіаторі. 
Двотрубна (паралельна) - підключення радіаторів опалення проводиться двома трубами, що укладаються паралельно руху води в системі. Перевагами можна назвати можливість швидкого регулювання температури, швидкий і порівняно рівномірний нагрів радіаторів, відносна простота монтажу.
Двотрубна (паралельна попутна, петля Тихельмана) - вдосконалена паралельна схема підключення радіаторів. Гідравлічно збалансована система з найменшим можливим сумарним опором без застосування регулювальних клапанів. Вона може забезпечити рівномірний прогрів всіх радіаторів у самоточних системах (без насосів) або з невеликим насосом. З недоліків - більша кількість монтажних матеріалів.
Колекторна - нагріта вода від котла подається на розподільний колектор, на якому відбувається подальший розподіл теплоносія між опалювальними пристроями. Особливість – гарний зовнішній вигляд, централізований контроль розподілу теплоносія між радіаторами та теплими підлогами. Характеризується відносно високою вартістю та необхідністю використання додаткових пристроїв розподілу та регулювання потоків.
Крім цього, важливо забезпечити постійний та безперешкодний рух теплоносія у системі одним з двох способів :
Природній - теплоносій піднімається від котла вгору по трубопроводу (внаслідок нижчої густини), поступово проходить усі радіатори, де охолоджується, та повертається у котел. Для такого процесу важливо забезпечити хоч і невеликий, але постійний ухил труб.
Примусовий - за допомогою циркуляційного насоса. У системі може бути декілька циркуляційних насосів.
Неможливо побудувати ефективну систему опалення без додаткових пристроїв для керування розподілом тепла та автоматизації їх роботи. Їх призначення - керувати подачею та температурою теплоносія у кожній зоні опалення.
Для автоматизації системи водяного опалення використовуються термостатичні клапани, спеціалізовані контролери (термостати) або ж автоматизація забезпечується засобами Розумного Будинку.
Необхідне обладнання для цього:● давачі температури повітря● давачі температури теплоносія (контроль роботи котла, колектора, багатоходових клапанів, контурів теплої підлоги)● термоголовки (з кріпленням на радіатор або колектор, нормально закриті або нормально відкриті, провідні та безпровідні, на 2 положення або з плавним регулюванням відкриття, з напругою живлення 24В, 220В або з вбудованою батареєю)● циркуляційні насоси (насосні групи)● багатоходові (трьох-, чотирьох-, шести ходові) клапани для часткового змішування потоків з різними температурами теплоносія (обов’язкові, якщо у системі одночасно використовуються радіатори і тепла підлога)