Null-Energie-Häuser sind Gebäude, die vom Prinzip her mehr oder zumindest genau so viel Energie erzeugen, wie im Haus verbraucht wird. Dabei kann die Energie auch gelegentlich aus externen Quellen bezogen werden. Als Basis für die Bilanzabschätzung wird ein Zeitraum von einem Jahr zugrunde gelegt. Die Prinzipien von Passivhäusern bilden oft die Grundlage für eine nachhaltige Architektur, die solche Konzepte unterstützt.

So wird darauf geachtet, dass die großen Fensterfronten nach Süden ausgerichtet und die Wände und Böden sehr gut isoliert sind. Dadurch wird ein Großteil des Wärmebedarfs schon allein durch die Sonneneinstrahlung gedeckt. Je nach Art der verwendeten Dämmung können die Wände mehr als doppelt so dick ausfallen wie bei herkömmlichen Gebäuden. Der Clou ist, dass die Häuser wie Wärmefallen funktionieren.

Auch bei den Fenstern wird auf Mehrfachverglasungen geachtet, wodurch gewährleistet werden kann, dass tagsüber die Sonnenenergie im Inneren der Häuser, beispielsweise in den Fußböden, gespeichert wird. Nachts wird die Wärme wieder freigegeben. Wenn bei der Architektur und der Ausrichtung der Wand- und Dachelemente auf maximale Effizienz und nicht einfach nur auf geschmackliche Präferenzen geachtet wird, führen solche Lösungen zu einer besseren Wärmerückgewinnung und -speicherung.

Hinzu kommt, dass eine spezielle Art der Bodenkonstruktion, ebenfalls mit einem Aufbau aus mehreren Schichten verschiedener Materialien, eine maximale Ausnutzung des passiven Solarenergiepotenzials sicherstellen kann. Eine weitere wichtige Aufgabe eines energieeffizienten Hauses ist es, den Gesamtenergieverbrauch so gering wie möglich zu halten.

Die für den täglichen Bedarf benötigte Energie wird meist durch Solarkollektoren einer Fotovoltaikanlage gewonnen. Sobald sich die Anschaffungskosten der Solaranlage durch den selbst erzeugten Strom amortisiert haben, produziert diese nicht nur über viele Jahre hinweg kostenlosen Strom. Der überschüssige Strom kann in das allgemeine Stromnetz eingespeist werden, und der Stromversorger zahlt dafür eine entsprechende Vergütung.