家庭で消費される熱と電気を家庭で生み出す「家庭用燃料電池コージェネレーションシステム」は、発電機＋給湯器＋貯湯ユニットを組み合わせたシステムです。エネルギーの流れにそってシステムを解説しましょう。

システムの核は「PEFC（固体高分子形燃料電池）スタック」（＊以下 PEFCスタック）。そこに供給される水素を、都市ガスから得るための「燃料処理装置」は、二つのモジュールからなる装置です。
都市ガスやプロパンガスには、ガス漏れがすぐ分かるよう、安全のためにわざとにおいが付けられています。この付臭剤は人間には無害ですが、そこに含まれるイオウ分はPEFCスタックに用いられている触媒や高分子膜にダメージを与え、それらの寿命を低下させてしまいます。そこでこれを取り除く「脱硫装置」がまず必要になります。

イオウ分を取り除かれた都市ガスの主成分はメタン。このメタンと水蒸気を700〜1,000℃の高温下で反応させ水素を得る「改質器」がこの後に控えています。これら二つを合わせたものが「燃料処理装置」です。

そこから出てきた水素は「PEFCスタック」に送られ、電気と熱と水を生み出します。

反応で生じた水は再び「改質器」に必要な水蒸気として利用されます（給湯に回ることはありません）。

また、発電される電気は、電池などと同様の直流のため、家庭用の交流（プラスマイナスが周期的に変わる）に変換する必要があります。これを担うのが「インバータ」です。インバータから出力される交流の電気は家庭内の分電盤に接続され、家庭内で消費されます。

発電時に出る熱を利用するのが「熱回収装置」です。ここで作られたお湯は「貯湯タンク」に貯められ、給湯やお風呂に使用します。もし貯湯タンクのお湯がなくなってしまった場合にも、「バックアップ熱源機（＝ガス給湯器）」があるので、電気の貯湯式給湯器などのような湯切れの心配はありません。

燃料電池がもっとも効率良く働けるのは、お湯と電力が同時に消費されるとき、つまり家庭に人がいて、電気を使ったりお湯を使ったりしている時間帯です。
深夜電力でお湯を作り、翌日の夕方までそれを貯めて使うタイプの給湯ユニットと比べての大きなメリットがこの点です。
「エネファーム」には、お湯と電力の消費パターンを記憶し、その家庭の生活時間帯に応じた運転パターンを実現する「学習機能」も備わっています。