Budowa sieci cieplnych zawsze zaczynać się będzie od zaprojektowania całości, począwszy od elektrociepłowni a na ostatecznym odbiorcy kończąc. Projektem zajmują się inżynierowie, którzy swoją wiedzę i doświadczenie wspomagają jeszcze specjalistycznym oprogramowaniem komputerowym. Współdziałanie odpowiednich fachowców znających się na różnych aspektach projektu najlepiej, powoduje, że cała konstrukcja działa doskonale i dostarcza odpowiednie ilości ciepła do końcowych odbiorców.
Podstawowymi elementami składowymi sieci cieplnych będą rury i rurociągi pre-izolowane. To właśnie nimi czynnik cieplny przemieszczać się będzie od elektrociepłowni do węzłów cieplnych odbiorców i do konkretnych mieszkań. Pre-izolowane rurociągi to wynalazek lat siedemdziesiątych. To nic innego jak rury poddane izolacji już na etapie ich produkcji. To znaczy, że jeszcze w fabryce poddano je izolacji cieplnej i przeciwwilgociowej. Do tej pory jest to bardzo ważny element sieci cieplnych.
Inne elementy składowe, równie ważne jak rury, to pompy odpowiadające za transportowanie rurociągami czynnika termodynamicznego z odpowiednią prędkością przesyłu i pod odpowiednim ciśnieniem. Czynnikiem cieplnym może być gaz bądź woda, tak więc im lepsza jakość transmisji ciepła tym mniejsze jego straty na poszczególnych etapach przesyłu.
Wiadomo, że żadna konstrukcja hydrauliczna nie może działać bez zaworów, a w tym wypadku należą one również do podstawowych elementów konstrukcji sieci cieplnej. Ponadto ważne są też wymienione powyżej węzły cieplne pełniące szereg ważnych funkcji w przesyle ciepła do ostatecznych odbiorców.