تُولد أنظمة التدفئة المركزية الحرارة لكل المبنى من مكان مركزي واحد. ثم تُنقل هذه الحرارة إلى المواقع المطلوبة. وتخدم معظم الأنظمة مبنى واحدًا فقط. إلا أن بعضها يعمل على تدفئة مجموعة من المباني مثل مباني مدرسة أو كلية أو مجموعة من الشقق.
تُزوّد أنظمة التدفئة المركزية بتحكم أوتوماتي وترموستات لتنظيم درجات حرارة الغرف التي تستخدم هذا النظام. يفتح الترموستات النظام عندما تنخفض درجة الحرارة تحت درجة ضبط الترموستات. وتشتمل معظم أنواع الترموستات على نبيطة توقع لمساعدة الترموستات على الحفاظ على درجات حرارة منتظمة.
وإذا ارتفعت درجة حرارة أي جزء من أجزاء نظام التدفئة المركزية وأصبح ساخنًا لحد الخطورة، يقوم تحكم أوتوماتي آخر بإغلاق النظام. ويمنع تحكُم آخر إعادة التشغيل إلا بعد التأكد من سلامة النظام.
هناك نوعان رئيسيان من أنظمة التدفئة المركزية: 1- مباشر 2- غير مباشر. وهما يختلفان في طريقة توزيع الحرارة، إذ يقوم النظام المباشر بتدوير الهواء الساخن في كل المساحة المراد تدفئتها. ويقوم النظام غير المباشر بتدوير البخار أو الماء الساخن خلال أنابيب إلى المحمال الحراري أو المشعاع الحراري (الراديتر) واللّذين يطلقان الحرارة بدورهما.
التدفئة بالهواء الساخن. يسخن الفرن الهواء، ويدفعه المنفاخ من خلال القناة إلى مخرج مفتوح على الغرفة المراد تدفئتها. يعود الهواء البارد إلى الفرن من خلال قناة أخرى. ينقي المرشح الهواء من الغبار أثناء دوران الهواء.
التدفئة بالهواء الساخن. يعمل نظام التدفئة بالهواء الساخن على تسخين الهواء في فرن، ثم دفعه في منظومة من القنوات إلى كل غرفة. وهناك منظومة أخرى من القنوات التي تحمل الهواء البارد من الغرف وتعيده إلى الفرن. وفي الفرن يحرك منفاخ يدار بالكهرباء الهواء خلال القنوات، وتعمل مرشحات على تنقية الهواء من الغبار.