Bei einem Schichtenspeicher wird die physikalische Eigenschaft des Wassers ausgenutzt, dass es bei höherer Temperatur eine geringere Dichte als bei niedrigen Temperaturen hat. Warmes, leichtes Wasser steigt deshalb nach oben und bleibt dort auch, wenn es nicht gemischt wird. Der Schichtenspeicher ist so konstruiert, dass sich leichteres Warmwasser und schwereres Kaltwasser nicht mischen können. Durch dieses Schichtenladeprinzip wird gleichzeitig dafür gesorgt, dass nach kürzester Betriebszeit im obersten Speicherbereich gebrauchswarmes Wasser zur Verfügung steht. So kann der Schichtenspeicher einen höheren Warmwasserkomfort bieten und etwas kleiner ausfallen. Außerdem muss für Warmwasser nicht so oft nachgeheizt werden, was Energiekosten spart.