全玻璃真空管的構造由內玻璃管、太陽選擇性吸收涂層、真空夾層、罩玻璃管、支承件（彈簧卡子）、吸氣劑等部分組成。
1.內玻璃管用來作為水的流動管道；
2.氧化銅、黑鎳、黑鉻、黑鋅、黑銅等太陽選擇性吸收涂料，是通過采用真空沉積、濺射技術、電化學處理等工藝均勻地涂在內玻璃管的外表面，用來吸收太陽輻射能；
3.將涂有選擇性涂層的內玻璃管封入罩玻璃內，然后將內外玻璃管之間抽成真空，形成真空度為0.05Pa的真空夾層，以減少由于空氣對流和傳導而引起的熱損失，這與熱水瓶的原理相似；
4.全玻璃真空集熱管采用單端開口設計，通過一端內、外管環形熔封起來，其內管另一端是密閉半球形圓頭，彈簧卡子就是用來將該圓頭支承在罩玻璃管的內部端，使得內玻璃管吸收太陽輻射而溫度升高時，玻璃圓頭形成熱膨脹的自由端，從而緩沖了熱水器工作時引起真空集熱管開口端部的熱應力；
5.真空管在受熱后，原來被吸附在管壁上的微量氣體（主要是水蒸氣）會釋放出來，影響真空度，吸氣劑和吸氣膜就是用來吸收這些被釋放出來的氣體，以保持集熱管內的高真空。