Η θέρμανση νερού είναι μια θερμοδυναμική διαδικασία που χρησιμοποιεί μια πηγή ενέργειας για να θερμάνει το νερό πάνω από την αρχική του θερμοκρασία. Τυπικές οικιακές χρήσεις του ζεστού νερού είναι το μαγείρεμα, ο καθαρισμός και το μπάνιο, καθώς και η θέρμανση χώρων. Στη βιομηχανία τόσο το ζεστό νερό όσο και το νερό που θερμαίνεται σε ατμό έχουν πολλές χρήσεις.
Οι πιο συνηθισμένες πηγές ενέργειας για τη θέρμανση του νερού είναι τα ορυκτά καύσιμα: φυσικό αέριο, υγραέριο, πετρέλαιο ή μερικές φορές στερεά καύσιμα (κάρβουνο ή καυσόξυλα). Τα καύσιμα αυτά μπορεί να καταναλώνονται άμεσα ή με τη χρήση ηλεκτρικής ενέργειας (η οποία μπορεί να προέρχεται από οποιοδήποτε από τα παραπάνω καύσιμα ή από πυρηνικές ή ανανεώσιμες πηγές). Εναλλακτικές μορφές ενέργειας, όπως η ηλιακή ενέργεια, οι αντλίες θερμότητας, η ανακύκλωση θερμότητας ζεστού νερού και μερικές φορές η γεωθερμία, μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν εφόσον είναι διαθέσιμες, συνήθως σε συνδυασμό με το φυσικό αέριο, το πετρέλαιο ή την ηλεκτρική ενέργεια.


