หลักการทำงานพื้นฐานของแผงรับพลังงานแสงอาทิตย์แบบเรียบนั้นง่ายมาก กล่าวโดยสรุปคือ แสงแดดส่องผ่านฝาครอบโปร่งใสไปยังตัวดูดซับความร้อนที่เคลือบด้วยชั้นดูดซับ พลังงานรังสีดวงอาทิตย์ส่วนใหญ่ถูกดูดซับโดยตัวดูดซับ เปลี่ยนเป็นพลังงานความร้อน และถ่ายโอนไปยังของไหลที่ใช้งานในช่องของเหลว ด้วยวิธีนี้ ของเหลวทำงานเย็นที่นำเข้ามาจากด้านล่างของตัวสะสมจะได้รับความร้อนจากพลังงานแสงอาทิตย์ในช่องของไหล และอุณหภูมิจะค่อยๆ สูงขึ้น ของเหลวทำงานที่ได้รับความร้อนจะถูกส่งออกจากปลายด้านบนของคอลเลคเตอร์ด้วยพลังงานความร้อนที่เป็นประโยชน์และเก็บไว้ในที่เก็บสแตนด์บายในถังเก็บน้ำเป็นพลังงานที่มีประโยชน์ ในขณะเดียวกัน เมื่ออุณหภูมิของตัวดูดซับความร้อนสูงขึ้น ความร้อนจะสูญเสียสู่สิ่งแวดล้อมผ่านแผ่นปิดโปร่งใสและเปลือก ซึ่งก่อให้เกิดการสูญเสียความร้อนต่างๆ ของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบเรียบ
