Konwersję fototermiczną można wykorzystać do bezpośredniej produkcji ciepła dwoma sposobami. Pierwszym z nich jest sposób pasywny (bierny), drugim zaś aktywny(czynny). Sposób produkcji zależy od tego, czy do dalszej dystrybucji używa się dodatkowych źródeł energii. Pasywna stosowana jest zwykle w małych instalacjach, np. do ogrzewania budynków. Popularną metodą jest tzw. Ściana Trombe’a, która wykorzystuje różnicę gęstości pomiędzy powietrzem zagrzanym, a powietrzem chłodnym (powiązana jest w pewien sposób z turbiny wiatrowe. Powoduje to zasysanie chłodnego powietrza z zewnątrz. Taki efekt możemy otrzymać za pomocą komina słonecznego. Konwersja fototermiczna aktywna, ogniwa fotowoltaiczne, to zmiana energii promieniowania słonecznego na inną. Przeznaczona jest gównie do ogrzewania wody. Wykorzystywana jest przez specjalne urządzenia, w przeciwieństwie do konwersji pasywnej. Taki system konwersji dostarcza ciepłą wodę do budynków wielorodzinnych, dzielnic, czy miasteczek. Istnieje także konwersja fotochemiczna, która zamienia energię promieniowania słonecznego, na energię chemiczną.