Ilość energii docierającej do zewnętrznych warstw atmosfery ze słońca określa stała słoneczna, która wynosi 1367W/m². Tyle energi moglibyśmy uzyskać, gdyby promienie słoneczne docierały bezpośrednio do powierzchni ziemi. W praktyce zostają one częściowo lub całkowicie rozproszone i wielokrotnie odbite od napotkanych przeszkód. Dlatego na średnioroczną ilość energii uzyskanej z 1m² kolektora słonecznego mają wpływ następujące czynniki:

  • rodzaj promieniowania docierającego do kolektora,
  • kierunek padania promieni słonecznych – nachylenie kolektora, ukierunkowanie wzgledem stron świata,
  • sprawność kolektora – rodzaj kolektora i zastosowanego absorbera,
  • sprawność całej instalacji – izolacja termiczna, długość instalacji, pojemność wymiennika,
  • przeznaczenie instalacji – wspomaganie c.w.u. oraz c.o., ogrzewanie wody basenowej,
  • okres użytkowania – całorocznie, sezonowo;

Obecnie produkowane kolektory słoneczne mogą wychwytywać promieniowanie bezpośrednie oraz rozproszone. Kolektory płaskie ze względu na swoją budowę wykorzystują jednynie promieniowanie bezpośrednie. Dlatego ich największa sprawność przypada na okres od późnej wiosny do końca lata. Zaleca się wykorzystanie ich do podgrzewania ciepłej wody użytkowej oraz  ogrzewania wody basenowej. Drugi rodzaj kolektorów, kolektory próżniowe lub inaczej ruruwe, mogą uzyskiwać energię pochodzącą również z promieniowania rozproszonego. W porównaniu z kolektorami płaskimi ich sprawność jest większa w pochmurne dni, natomiast mniejsza w słoneczne. Ze względu na te właściwości kolektory próżniowe będą ogrzewały ciepłą wodę a także wspomagały centralne ogrzewanie w okresach jesienno-wiosennych. Warto zauważyć, że cena kolektorów próżniowych jest wyższa ze względu na koszty produkcyjne, a nie cechy jakościowe. Dobór rodzaju kolektora powinien być uzasadniony przede wszystkim funkcją jaką mają spełniać.

W celu usyskania jak nawiększej ilości energii w ciągu doby kolektory słoneczne powinny być skierowane idealnie na południe. W praktyce dopuszcza się odchylenie +/-45° od południa. W skrajnych przypadkach powoduje to spadek uzysków energetycznych na poziomie 10-15%.