Unter einem Drei-Liter-Haus versteht man ein Hausmodell, dessen jährlicher Bedarf an Primärenergie für die Beheizung eine Menge von 30 Kilowattstunden pro Quadratmeter nicht überschreitet. Für diese Menge an Energie reichen bereits drei Liter Heizöl. Daher lässt sich der Name des Drei-Liter-Hauses erklären.

Ein Drei-Liter-Haus macht sich für die Erwärmung einer Immobilie den Zyklus der Sonne und der Jahreszeiten nutzbar.
An sonnenreichen Tagen wird die komplette Gebäudehülle durch die Einstrahlung von Sonnenlicht erwärmt. Diese Wärme wird in das Innere des Hauses weitergeleitet. Durch das Ausrichten von großflächigen Fenstern Richtung Süden kann der Effekt der Sonneneinstrahlung maximiert werden. Hierdurch gelangt mehr Wärme durch die Verglasungen in das Innere des Gebäudes und wärmt dort die Innenwände, den Boden und die Raumluft.
An sonnenarmen und kalten Tagen muss auch ein Drei-Liter-Haus beheizt werden. Die angespeicherte Sonnenenergie innerhalb des Hauses ist nach einigen Tagen verbraucht. Bei einer konventionellen Heizung wie beispielsweise einer Öl- oder Gasheizung funktioniert dies wie man es aus einem Standardhaus her kennt. Die Lüftung des Hauses verteilt die Wärme gleichmäßig im gesamten Hausbereich. Nicht empfehlenswert sind jedoch offene Heizsysteme wie beispielsweise ein Kachelofen. Die hierbei entstehende Rauchbildung muss von der Lüftung des Hauses abgebaut werden und verschlechtert somit die gleichmäßige Verteilung der Wärme innerhalb des Hauses.