平板式太阳能热水器为顶水方式工作，真空管太阳能热水器也可实行顶水工作的方式，水箱内可以采用夹套或盘管方式。顶水工作的优点是供水压力为自来水压力，比自然重力式压力大，尤其是安装高度不高时，其特点是使用过程中水温先高后低，容易掌握，使用者容易适应，但是要求自来水保持供水能力。顶水工作方式的太阳能热水器比重力式热水器成本大，价格高。
真空管主要由内管、外管（也称罩玻璃管）、卡子、吸气剂、真空夹层、选择性吸收涂层、吸气膜组成。内、　外管的材料是高硼硅3.3，属于仪器级玻璃。真空管的真空度、吸收率、反射比及吸收膜层的质量直接影响集热效果。真空管型太阳能热管集热器主要包括集热部分、传热部分、换热部分和边框尾架部分。集热部分主要包括真空管、翅片（加强集热能力，又叫铝翼）及防止真空管口散热的隔热塞。翅片置于真空管内管腔中的，主要作用是加强管腔内的热量向热管的传导，一般是铝合金材质。值得注意的是翅片与热管配合的圆槽精度要高，而且要做成收口的，否则热管容易从圆槽脱出。
真空管集热器就是将吸热体与透明盖层之间的空间抽成真空的太阳能集热器。用真空管集热器部件组成的热水器即为真空管热水器。真空管型太阳能集热器是太阳能热利用的基本形式之一。1930年G.C.Abbot做出了真空太阳集热管。20世纪80年代初期，美籍华人贝律昆先生送给我国几只全玻璃真空太阳集热管样品。不久，我国研制成功全玻璃真空管集热器，并参加了1982年在美国举办的世界能源博览会。