燃气热水器结构原理如下图所示，由以下三个系统共同组成：
（1）水路。自来水经手动水阀进入水气联动阀压力室，并送至热交换器盘管，由出水阀（未画出）送出热水，手动水阀可进行水量调整，水量调大，水温会下降；
（2）气路。燃气经电磁气阀、手动气阀、水气联动气阀后进入燃烧室，点燃火排后对冷水加热进行热交换，燃烧后产生的废气经烟道至室外，气路上有三个串接的控制阀：其一是电磁气阀，它有启动和维持两个线圈，由智能控制电路板控制。为了节省电池耗电，启动线圈用线较粗匝数也较少，可通过较大电流并产生较大磁力。维持线圈用线较细匝数也稍多，通过的电流小，所产生的磁力能在燃气热水器正常使用过程中维持电磁阀开启即可。启动线圈由一个定时器控制，短暂的启动时间过后便失电停止工作；其二是手动气阀，用于调节燃气量大小，燃气调大，水温上升；其三是水气联动阀，它有一个由水压控制的燃气阀和一个电接点开关（即控制电路电源开关S1），是非常重要的安全控制装置。打开手动水阀后，水压（>0.03MPa）推动顶针，顶针推动带弹簧的气阀密封橡胶垫压紧弹簧，打开气阀。但此时因电磁气阀尚未打开，燃烧室火排并无燃气，在水压推开联动气阀的同时，电接点S1也被推动闭合，控制电路开始工作，点火针放电引燃小火种（小火种用气甚少，不经过上述电磁控制气阀）。信号针检测至I]小火燃烧后，打开电磁气阀，燃气才能经电磁阀、手动气阀、水气联动气阀进入燃烧室，由小火种点燃火排，热水器进入正常工作，火排是热水器上的燃烧器，一般7升热水器有4个火排，8升热水器有5个火排；
（3）电路。控制电路是燃气热水器的指挥控制核心，用于协调水、气工作状态，并保证使用安全。主要用于水压检测、火焰检测、点火放电及控制电磁阀。
由上述分析可见，燃气热水器对使用安全进行了充分考虑。一是当水阀未打开、停水或水压不足时，水气联动阀不会动作，联动气阀打不开，保证燃烧室内不进入可燃气体。同时，电接点S1不会闭合，点火针不会打火，可有效地防止空烧、闪爆，确保使用安全；二是先打火点燃小火，信号针检测到火焰时再打开电磁气阀，由小火引燃火排，防止火排上积累大量燃气，引起闪爆事故。