Los sistemas solares pasivos son parte integrante del diseño del edificio y tratan de captar y acumular el calor proveniente de la energía del sol.
En la arquitectura bioclimática se utilizan para amortiguar la variación de temperatura interior respecto de la exterior, sistemas simples que acumulen calor y luego lo cedan al ambiente interior, cuando en el exterior la temperatura baja.
Los sistemas pasivos de captación de energía son los siguientes:
- Ganancia directa: es el sistema más sencillo e implica la captación de la energía del sol por superficies vidriadas, que son dimensionadas para cada orientación y en función de las necesidades de calor del edificio o local a climatizar.
- Muro Trombe: es un muro de gran espesor orientado al sol, construido con materiales de gran inercia térmica (que puedan acumular calor) como la piedra, adobe, hormigón o incluso agua, pintado de negro o color muy oscuro por la cara exterior. Se coloca una lámina de vidrio, que genera un efecto invernadero, por el cual la luz, al tocar el muro lo calienta. Por este motivo se eleva la temperatura de la superficie oscura y de la cámara de aire existente entre el muro y el vidrio.
Su funcionamiento se basa en la diferencia de densidad del aire caliente y el aire frío, que provoca corrientes en una u otra dirección dependiendo de las trampillas que estén abiertas. Estas corrientes de aire caliente o templado calientan o refrescan introduciendo o extrayendo el aire caliente del edificio o las estancias donde se instale. Se puede lograr una temperatura constante de 18 o 20ºC en el interior del edificio.
- Muro de acumulación ventilado: similar al anterior pero que incorpora orificios en la parte superior e inferior para facilitar el intercamio de calor entre el muro y el ambiente mediante convección.
- Efecto invernadero: se le pueden adosar al edificio un espacio vidriado permeable a la radiación solar (siempre hacia las zonas mas expuestas a la luz solar), que puede ser habitable, que permite que el sol caliente una masa térmica enfrentada (muro, suelo o techo), que actúa como receptora de la radiación y ésta no puede escapar por el cristal, lo que origina un calentamiento de la estancia.
- Techo de acumulación de calor: en ciertas latitudes es posible usar la superficie del techo para captar y acumular la energía del sol. También conocidos como estanques solares, requieren de complejos dispositivos móviles para evitar que se escape el calor durante la noche.
- Muros de agua: son recipientes o paredes llenas de agua que forman un sistema integrado de calefacción, al combinar captación y almacenamiento.
- Ventilación cruzada: movimiento interior del aire utilizado como sistema de refrigeración. Para ello es conveniente situar huecos o ventanas en fachadas opuestas del edificio.

Con un buen diseño del edificio, se puede reducir considerablemente el consumo de electricidad, permitiendo a la luz del sol penetrar en el mismo.
Además, se pueden utilizar luminarias de bajo consumo, que reducen considerablemente el gasto energético del edificio, electrodomésticos de mayor eficiencia energética.