Os sistemas de coleta de água da chuva armazenam o excesso de água da chuva em tanques ou barris para uso posterior. A maioria dos sistemas é projetada para conduzir a água através de canos dos telhados das casas para unidades de armazenamento de água subterrâneas ou acima do solo. A água armazenada pode ser usada mais tarde, durante as estações de seca, para regar jardins e vegetação ou, se a água for tratada adequadamente, pode ser usada para beber e para uso doméstico regular. Os sistemas de captação de telhados são o tipo mais comum de sistemas residenciais de coleta de água da chuva, mas tendem a variar em design e uso.
O sistema de captação de telhado de construção mais simples normalmente consiste em um tubo que vai da calha do telhado até um grande tambor colocado na lateral de uma casa. Assim que o tambor estiver cheio, ele pode ser armazenado para uso posterior e outro tambor vazio pode ser colocado na sarjeta. Este método geralmente fornece água mais do que suficiente para aqueles que estão usando a água da chuva apenas para irrigação externa e jardinagem.
Aqueles que usam sistemas de coleta de água da chuva para as necessidades domésticas, como beber e tomar banho, normalmente precisarão de um sistema um pouco mais elaborado. Os sistemas de coleta acima do solo com capacidades mais altas normalmente operam com base em um projeto de captação de telhado. A água que corre da calha para o barril lateral é geralmente armazenada em tanques maiores de escoamento. Esses tanques podem conter sistemas de tratamento de água que adicionam produtos químicos para tornar a água segura para consumo.
Tanques maiores também podem ser projetados para se conectar a sistemas de água de poço ou podem servir como sistemas de backup durante falhas de energia. Sistemas elaborados acima do solo podem ocupar uma boa quantidade de espaço em um pátio residencial comum e podem não ser a adição esteticamente mais agradável para uma casa. Esses sistemas são geralmente mais fáceis de consertar do que suas contrapartes subterrâneas, que exigem muita escavação para solucionar problemas de mau funcionamento.
Os sistemas subterrâneos de coleta de água da chuva tendem a ser mais caros em termos de instalação e manutenção, mas geralmente são integrados ao paisagismo de uma forma esteticamente agradável e propícia ao uso doméstico prático. Esses sistemas se originam na captação do telhado, mas os canos vão para tanques de armazenamento no solo que tratam e dispersam a água. A maioria das áreas exigirá uma licença local para levar a água de um sistema subterrâneo diretamente para a casa.
Os sistemas de coleta de água da chuva têm o potencial de reduzir drasticamente o impacto de secas e escassez de água, oferecendo uma fonte de água sustentável e independente. Esses sistemas incentivam a conscientização sobre o uso de recursos e os esforços de conservação. Algumas áreas também podem oferecer incentivos fiscais para proprietários de casas que instalam sistemas de coleta de água da chuva.