燃氣熱水器結構原理如下圖所示，由以下三個系統共同組成：

 
　　
　　（1）水路。自來水經手動水閥進入水氣聯動閥壓力室，并送至熱交換器盤管，由出水閥（未畫出）送出熱水，手動水閥可進行水量調整，水量調大，水溫會下降；
　　
　　（2）氣路。燃氣經電磁氣閥、手動氣閥、水氣聯動氣閥后進入燃燒室，點燃火排后對冷水加熱進行熱交換，燃燒后產生的廢氣經煙道至室外，氣路上有三個串接的控制閥：其一是電磁氣閥，它有啟動和維持兩個線圈，由智能控制電路板控制。為了節省電池耗電，啟動線圈用線較粗匝數也較少，可通過較大電流并產生較大磁力。維持線圈用線較細匝數也稍多，通過的電流小，所產生的磁力能在燃氣熱水器正常使用過程中維持電磁閥開啟即可。啟動線圈由一個定時器控制，短暫的啟動時間過后便失電停止工作；其二是手動氣閥，用于調節燃氣量大小，燃氣調大，水溫上升；其三是水氣聯動閥，它有一個由水壓控制的燃氣閥和一個電接點開關（即控制電路電源開關S1），是非常重要的安全控制裝置。打開手動水閥后，水壓（>0.03MPa）推動頂針，頂針推動帶彈簧的氣閥密封橡膠墊壓緊彈簧，打開氣閥。但此時因電磁氣閥尚未打開，燃燒室火排并無燃氣，在水壓推開聯動氣閥的同時，電接點S1也被推動閉合，控制電路開始工作，點火針放電引燃小火種（小火種用氣甚少，不經過上述電磁控制氣閥）。信號針檢測至I]小火燃燒后，打開電磁氣閥，燃氣才能經電磁閥、手動氣閥、水氣聯動氣閥進入燃燒室，由小火種點燃火排，熱水器進入正常工作，火排是熱水器上的燃燒器，一般7升熱水器有4個火排，8升熱水器有5個火排；
　　
　　（3）電路。控制電路是燃氣熱水器的指揮控制核心，用于協調水、氣工作狀態，并保證使用安全。主要用于水壓檢測、火焰檢測、點火放電及控制電磁閥。

　　由上述分析可見，燃氣熱水器對使用安全進行了充分考慮。一是當水閥未打開、停水或水壓不足時，水氣聯動閥不會動作，聯動氣閥打不開，保證燃燒室內不進入可燃氣體。同時，電接點S1不會閉合，點火針不會打火，可有效地防止空燒、閃爆，確保使用安全；二是先打火點燃小火，信號針檢測到火焰時再打開電磁氣閥，由小火引燃火排，防止火排上積累大量燃氣，引起閃爆事故。