Le plancher chauffant à circulation d'eau se caractérise par son circuit d'eau chaude qui « serpente » dans le plancher. Le plancher chauffant à circulation d'eau peut aussi se muer en un plancher chauffant-rafraîchissant s'il est raccordé à une pompe à chaleur réversible. C'est donc un système de vannes thermostatiques (permettant donc de maintenir une température constante) qui régule la température du plancher chauffant.
Plaques isolantes, tubes, chape d'enrobage... Le plancher chauffant est issu de l'assemblage de nombreux éléments, et particulièrement d'un ensemble de tubes situés dans la dalle du sol, dans lesquels circule l'eau chaude. Ce système chauffant convient tant à la construction neuve qu'à la rénovation, grâce à des systèmes minces qui facilitent son intégration.
Si comme nous l'avons vu, certains sont même réversibles (comme une climatisation réversible, sur le système d'une pompe à chaleur : le mécanisme refroidit l'air en été et le chauffe en hiver) mais leur efficacité dépend surtout de la capacité d'inertie des matériaux intérieurs.