Eine Pelletheizung ist eine Heizungsanlage, in deren Heizkessel Pellets verfeuert werden. Pellets sind kleine stäbchenförmige Presslinge aus beispielsweise Holz, Holzabfällen und Sägemehl (Holzpellets). Vollautomatische Pelletzentralheizungen weisen einen hohen Automatisierungsgrad auf und sind vom Bedienkomfort und Wartungsaufwand mit Öl- und Gasheizungen vergleichbar. Ein Kilogramm Pressholzpellets hat etwa die gleiche Heizleistung wie ein Liter Öl.

Für die Lagerung der Pellets in einem Pellettank ist im Allgemeinen etwa der Platz eines Heizöltanks ausreichend. Im Idealfall muss nur einmal jährlich der Pelletvorrat aufgefüllt werden. Der Transport der Pellets vom Lagerraum in die Brennkammer bzw. den Heizkessel erfolgt automatisch über Stahlkanäle und Stahlschnecken. Die örtlichen Gegebenheiten werden bei der Auswahl und Konstruktion des Transportsystems berücksichtigt. Bei gewünschter Temperaturerhöhung in den Wohnräumen wird eine bestimmte Brennstoffmenge automatisch vom Pellettank in die Brennkammer transportiert. Die Brennstoffmenge wird über eine elektronische Steuerrung in Abhängigkeit von der gewünschten Temperaturerhöhung und Heizleistung geregelt.

Hauptbestandteil einer Pelletheizung ist die Brennkammer, in der die Pellets verbrannt werden. Darin befindet sich der Brennkessel. Dieser als Holzpelletkessel so konstruiert, dass er einen Wirkungsgrad von 95 Prozent erreicht. Alternativ können Allstoffkessel mit einem etwas geringeren Wirkungsgrad zum Einsatz kommen, die auch für Stroh-, Torf- und Getreidepellets geeignet sind.

Im Brennkessel wird der Brennvorgang elektrisch gezündet und die Pellets verbrennen. Die warmen Abgase steigen in einem Rohrsystem auf, dessen Wände erwärmt werden. Diese Wärme wird an das umgebende Heizwasser abgegeben, welches in die Heizkörper fließt und erwärmt. Die Abgase entweichen anschließend über den Schornstein. Der verbleibende Ascherest kann im normalen Hausmüll entsorgt werden.