Kolektory próżniowe, bez względu na różnice, jakie występują w ich wewnętrznej budowie, składają się ze szklanych elementów w kształcie rur. Ich wspólną, wyróżniającą cechą jest wykorzystanie próżni jako izolatora ciepła.Kolektory płaskie, najczęściej o kształcie prostokątnym, pozbawione są skutecznej ochrony przed utratą pochłoniętego ciepła. W efekcie współczynnik strat energii cieplnej w skrajnych warunkach termicznych może dorównywać współczynnikowi pochłaniania energii cieplnej niwecząc osiągnięcie celu, dla jakiego te urządzenia powstały.W kolektorach płaskich czynnik grzewczy przepływa bezpośrednio przez rurkę o małej średnicy ułożoną w meandrujący sposób na lub pod płytą absorbera. Takie rozwiązanie zwiększa opory przepływu, skutkując zwiększonymi wydatkami na pompowanie czynnika grzewczego.Rozruch instalacji wyposażonej w kolektory z bezpośrednim przepływem czynnika grzewczego jest utrudniony.W niektórych kolektorach próżniowych zastosowano najnowsze rozwiązania dwufazowego przekazywania ciepła z wykorzystaniem technologii "heat pipe". Opory przepływu czynnika grzewczego zostały dzięki temu zmniejszone. Kolektory próżniowe z takim rozwiązaniem są szczególnie korzystne do stosowania w rozbudowanych instalacjach grzewczych obiektów wymagających dużych pól kolektorów Np. dla basenów sportowych. Nadto rozruch instalacji jest w dużym stopniu ułatwiony.

W przeprowadzonym teście porównawczym kolektora płaskiego z próżniowym, kolektor płaski wyróżniała wyższa sprawność optyczna. Pomimo tego, we wszystkich testach kolektory próżniowe wykazywały wyższą sprawność ogólną i wyższą wydajność energetyczną. Przy czym różnice, jakie są obserwowane i wyliczane dla warunków letnich są bardzo niewielkie. Natomiast już dla warunków jesienno - wiosennych różnice są zasadnicze na korzyść kolektorów próżniowych. Ciekawym jest spostrzeżenie, że dobry kolektor próżniowy wykazuje wyższą sprawność i wydajność energetyczną w okresie zimowym niż kolektor płaski w warunkach przejściowych - jesiennych i wiosennych.