Virkningsgraden af ​​brændselsfyrede vandvarmere er defineret som den hastighed af energi, der tilføres vandet divideret med hastigheden af ​​energitilførsel baseret på brændslets lavere varmeværdi. Den laveste varmeværdi er forbrændingsvarmen med den antagelse, at vandet i røggassen forlader som damp. Et af tabene ved vandvarmere er et standbytab, der opstår, når brænderen er slukket, men luften fra udstyrsrummet strømmer ved naturlig konvektion op forbi varmerens varme overflader og fører varme ud i stakken. Mange brændselsfyrede vandvarmere er udstyret med spjæld, der lukker, når brænderen slukker, og nogle større varmeapparater er udstyret med modulerende luftstyring, der regulerer strømmen af ​​forbrændingsluft, så der er luft nok til en fuldstændig forbrænding, men ikke nok til at føre varmen væk i den overskydende luft. Typisk effektivitet af kommercielle vandvarmere er cirka 80 procent.

Varmelegemets størrelse vælges nogle gange større end den maksimale designmæssige varmekapacitet for at have overkapacitet til at bringe temperaturen i bygningen op efter en nat- eller weekendnedgang. Når denne ekstra varmevarmekapacitet er påkrævet, er det vigtigt, at rørfordelingssystemet også dimensioneres større end designet; ellers bliver distributionssystemet en flaskehals i at overføre den ekstra kapacitet til det konditionerede rum.