提供室内供暖的最早方法是使用明火。这种来源，连同相关的方法，如壁炉和以天然气或电力为燃料的现代空间加热器，被称为直接加热，能量在有取暖需求的区域转化为热量，当然在现代一种更常见的供暖形式被称为中央或间接供暖。它包括在一个或多个要加热地点之外或位于其内部的方位将能量转换为热量，产生的热能会通过空气、水或蒸汽等流体介质传送到。

除了古希腊人和罗马人，大多数文化都依赖于壁炉的直接加热方法。由此可见木材是最早使用的燃料。最初的烟道或烟囱只是屋顶中央开出一个简单的孔，密封式炉膛也是于公元前600年左右由中国通过与俄罗斯的往来传入欧洲，直到13世纪文艺复兴前夕，第一台具备现代开放式壁炉特点，能够有效将烟雾、烟气排出生活空间的火炉才在欧罗巴诞生，时间走到1744年，本杰明·富兰克林将壁炉进行改造设计，能够更好的锁住热量，由此开始、有史以来，第一台具备被称作现代化中央供暖装置的设备诞生。

中央供暖系统的基本组成部分是可以燃烧燃料以产生热量的器具，在管道或管道中输送介质，用于将热量传递到待加热的空间，以及在这些空间中通过对流或辐射或两者兼有的方式释放热量的发射装置，强制空气分配通过产生压差的管道和风扇系统将热空气移动到空间中。也就是说现如今高效率的现代化壁炉完全可以胜任此职，其还能够通过热辐射供暖将热量从炉体本身直接传输到封闭空间的墙壁、天花板或地板，散发的热量在整个空间内形成对流循环，产生均匀升温的理想状态。

另外气温和太阳辐射、相对湿度和对流的影响都会影响到以壁炉为主体的中央供暖系统设计。一个同样重要的考虑因素是在特定环境中预期的身体活动量，在以剧烈活动为常态的工作中，人体会散发更多热量。因此空气温度需要保持在较低水平，以便让多余的身体热量消散。24° C (75° F) 的以壁炉为主体的中央供暖系统温度上限适合家居生活或脑力劳动者，而 13° C (55° F) 的以壁炉为主体的中央供暖系统温度下限适合从事繁重体力工作的人。

在壁炉所用木材燃料燃烧过程中，碳和氢与大气中的氧反应产生热量，热量从燃烧室传递到由空气或水组成的介质中。该设备的布置使得被加热的介质不断地被移除并被冷却器供应替换——即通过循环的方式无限化运作。

水这一介质特别适合以壁炉为主体的中央供暖系统，因为它的高密度能够让其保存更多的热量，并且因为它的温度可以更容易地调节。热水加热系统由壁炉通过管道连接到位于要加热的房间内的散热器或其他热辐射器的管道系统组成。通常由钢或铜制成的管道将经过炉火煮沸的热水输送到散热器或对流器，再将热量释放到房间。