Различают системы водяного отопления с естественным и механическим побуждением движения воды. В системах водяного отопления с естественным побуждением, применяемых только в небольших зданиях, вода циркулирует за счет разности температур и плотности нагретой в водонагревателе (более легкой) и остывшей в отопительных приборах и трубопроводах (более тяжелой) воды. Циркуляция при всех прочих равных условиях усиливается по мере увеличения расстояния по вертикали между отопительными приборами и водонагревателем, в связи с чем последний стараются размещать возможно ниже. В системах водяного отопления с механическим побуждением циркуляция воды происходит в основном за счет действия циркуляционного насоса, который устанавливают на трубопроводе, подводящем охлажденную воду к водонагревателю. В таких системах водонагреватель может быть расположен на одном уровне с отопительными приборами и даже выше них, а диаметры трубопроводов меньше, чем в системах с естественным побуждением.

В системах водяного отопления применяют различные схемы разводки трубопроводов: с верхним и с нижним расположением горячей разводящей линии при вертикальных стояках, к которым присоединяются отопительные приборы; с поэтажной горизонтальной разводкой и др. По способу присоединения отопительных приборов различают двух-, однотрубные и проточные схемы. В первом случае все отопительные приборы присоединены параллельно к двум трубам (горячему и обратному стоякам); во втором - каждый отопительный прибор присоединен к одной трубе (стояку), причем часть проходящей по нему воды идет через прибор, а часть, минуя его, - через замыкающий участок. В проточной схеме вода проходит последовательно через все отопительные приборы, присоединенные к стояку.
Для правильной эксплуатации системы водяного отопления важно, чтобы из нее был удален воздух. С этой целью, а также для полного опорожнения системы все трубопроводы прокладываются вертикально или с уклоном, причем в верхней точке системы делаются специальные устройства - воздухоотводчики.

В паровом отоплении используется свойство пара при его конденсации в отопительных приборах выделять скрытую теплоту конденсации; образующийся при этом конденсат (вода) по конденсатопроводу возвращается в паровой котел или в сеть централизованного теплоснабжения.

В зависимости от расположения паропроводов относительно отопительных приборов и способа их присоединения различают системы парового отопления с верхней и нижней разводкой, а также двухтрубные и однотрубные (по аналогии с водяным отоплением). Для обеспечения самотечного движения конденсата, в том числе образующегося вследствие охлаждения паропровода (попутного конденсата), опорожнения системы и удаления из нее воздуха все трубопроводы прокладываются с необходимым уклоном.

Паровое отопление, широко применявшееся до 30-40-х годах 20 века (особенно в промышленных зданиях), в современном строительстве вытесняется водяным и воздушным отоплением, преимущество которых перед паровым отоплением состоит в том, что в них легко регулируется подача тепла в помещения в зависимости от температуры наружного воздуха посредством изменения температуры теплоносителя.

В паровом отоплении регулирование подачи тепла обычно производится периодическим выключением системы отопления или ее части. Это осложняет эксплуатацию парового отопления и приводит к неравномерности распределения температуры в помещениях. Кроме того, действие парового отопления нередко сопровождается шумом (в частности, при заполнении холодной системы паром), а чрезмерно высокая температура теплоотдающей поверхности отопительных приборов при работе парового отопления ухудшает его санитарно-гигиенические качества. Поэтому устройство парового отопления не допускается в жилых домах, детских учреждениях, больницах, учебных заведениях и административных зданиях.