Una placa solar térmica, o colector solar, basa su principio en dos propiedades muy sencillas:

1. La absorción del espectro de luz por un cuerpo oscuro: esto lo percibimos claramente en verano, cuando llevamos ropa oscura pasamos más calor que cuando llevamos ropa de color claro. Este es el mismo principio por el que en el sur de España las casas son de color blanco.
2. El efecto invernadero: en verano en el interior del coche al sol la temperatura es mucho mayor que en el exterior. La explicación de este efecto está relacionada con el espectro de luz, la luz que llega a la tierra desde el sol incluye desde los rayos ultravioleta, la escala cromática de la luz visible, hasta los rayos infrarrojos, pero la atmósfera filtra casi completamente las radiaciones ultravioletas y las infrarrojas. Nosotros solo podemos ver el espectro de luz visible que va del violeta al rojo, las ondas infrarrojas son las ondas del calor por radiación y las emite cualquier cuerpo caliente, incluso nosotros estamos emitiendo ondas infrarrojas en este momento, en este principio se basan las cámaras de infrarrojos que son capaces de detectar la radiación infrarroja que emitimos. El vidrio permite el paso de la radiación del espectro visible, pero es completamente opaca a la radiación infrarroja, por lo tanto al no poder escapar rebotan y vuelven a ser captadas por el absorbedor.