Načrtovanje pasivne hiše vključuje tako pasivne kot aktivne ukrepe. Pasivni ukrepi obsegajo predvsem izrabo naravnih danosti okolja, kot so teren, osončenost, ipd. in primerno arhitekturno zasnovo, kamor sodi oblika zgradbe, optimalna debelina toplotne izolacije, vgradnja energijsko učinkovitih oken itd. Vse skupaj predvideva izkoriščanje izmenjave energije, snovi in informacij skozi stavbni ovoj za dosego uporabniku prijetnega, zdravega in energetsko učinkovitega notranjega okolja.

Pri načrtovanju je potrebno upoštevati naslednja načela:

Več o projektiranju si lahko pogledate na strnai podjetja ARHEM – Pasivna Arhitektura, ki se s projektiranjem pasivnih hiš ukvarja od leta 2002 in je na tem področju oralo ledino v slovenskem prostoru.

Izraba dobitkov sončnega sevanja je možna le pri pravilni orientaciji pasivne hiše, odvisna pa je tudi od orientacije fasade, letnega časa in lokalnih značilnosti, ki lahko senčijo hišo. Najpomembnejše je dejstvo, da je pozimi obsevanje na južni fasadi intenzivnejše kot na vzhodni in zahodni strani, poleti pa na zahodni bolj kot južni. Tako ima pasivna hiša že v sami zasnovi zagotovilo za učinkovit zimski zajem sončne energije in varovalo proti previsoki sončni obremenitvi poleti. Pri tem  je zelo pomembna že izbira zemljišča, saj se pri južno orientiranih zemljiščih pozimi izrablja maksimalna količina sončne energije, kar doprinese tudi do 40 % k ogrevanju stavbe. Pasivna izraba sončne energije ima torej pozitven vpliv na skupno toplotno bilanco zgradbe. Na južni fasadi se zaradi sončnih dobitkov priporočajo večje zastekljene površine. Poleg orientacije zgradbe pa je za izrabo dobitkov sončnega obsevanja pomembno, da sončni žarki dosežejo hišo, kajti zasenčenje zgradbe z visokimi drevesi ali sosednjimi zgradbami znižuje učinkovitost dobitkov sončnega obsevanja. V bližini južne, vzhodne in zahodne fasade so lahko zasajena listopadna drevesa. Poleti so njihovi listi sončna zaščita, pozimi, ko odpadejo, pa sonce lahko sije na zgradbo. Ravno tako morajo biti dimenzionirani tudi razmaki med zgradbami, saj pozimi sončni tokovi prihajajo pod nizkim vpadnim kotom.

Glavni namen shranjevanja toplote v zgradbi je v tem, da se jo lahko izrabi kasneje, ko sončnega sevanja ni več na voljo. Tako se zmanjšajo potrebe po energiji za ogrevanje, sočna energija pa se bolje izkoristi. Za shranjevanje toplote so najboljši masivni materiali. Vso toploto, ki jo material skozi dan akumulira, se s časovnim zamikom odda v notranjost.Tako je temperatura v prostoru izravnana skozi cel dan. Primerna gradiva za shranjevanje toplote so beton, ilovica in opeka, kjer ima beton, kot sodobna različica kamna, daleč največjo sposobnost shranjevanje toplote.

Druga ravno tako pomembna lastnost masivnih materialov je njihova majhna temperaturna sprememba pri sprejemu ali oddaji toplotne energije. To pomeni, da povišani toplotni pritiski, recimo poleti, ne morejo pregreti hiše. Tudi izdatno sončno sevanje pozimi se shrani v masi hiše, ne da bi se hiša pretirano ogrela. Na enak način se tudi hiša ne more hitro ohladiti, saj temeprature padajo zelo počasi. To je npr. velika prednost masivnih hiš v primerjavi z lahkimi konstrukcijami montažnih hiš.

Zgradba izgublja največ toplote skozi zunanji ovoj. Čim večja je površina zunanjega ovoja, tem večje so tudi transmisijske toplotne izgube. Pri pasivni hiši je torej potrebno omejevati toplotne izgube skozi zunanji ovoj na najmanjšo mero. Iz tega sledi, da je za zmanjšanje teh toplotnih izgub pomembno, da je zunanjih površin čim manj. Razmerje med površino in volumnom se izraža s t. i. faktorjem oblike. Ta je najugodnejši takrat, ko je oblika hiše kompaktna in enostavna. Posebej ugoden faktor oblike je pri kvadratnih, okroglih, osemkotnih in elipsastih oblikah. Pasivne standarde je sicer mogoče doseči tudi pri razčlenjenem ovoju zgradbe, vendar je cena za to lahko višja.

Toplotni ovoj zgradbe predstavljajo vsi gradbeni elementi, ki tvorijo mejo med zunanjim in notranjim okoljem. To so zunanje stene, notranje stene proti neogrevanim delom zgradbe, streha, tla, okna in zunanja vrata. Znotraj toplotnega ovoja so torej tisti prostori, ki so stalno ogrevani, zunaj toplotnega ovoja pa so neogrevane kleti, shrambe, garaže in ostali pomožni prostori.

Ovoj pasivne hiše ima dobre toplotnoizolacijske lastnosti: vsi gradbeni elementi morajo imeti toplotno prehodnost U ≤ 0,15 W/(m2 K), pogosto so te vrednosti še nižje (U ≤ 0,1 W/(m2 K). Debelina toplotne izolacije je odvisna od sestave stene ter znaša 25–40 cm. Kot toplotnoizolativna gradiva so pri pasivni hiši primerna vsa obstoječa tovrstna gradiva, tako umetna, anorganska in organska ter naravna. Od umetnih anorganskih gradiv so primerne mineralne volne, penjeno steklo. Od umetnih organskih toplotnoizolativnih gradiv se največ uporabljajo ekspandirani in ekstrudirani polistiren, penjeni polietilen in penjeni poliuretan. V zadnjih letih se namesto umetnih gradiv uporabljajo t.i. naravna toplotnoizolacijska gradiva kot so celulozna vlakna, lesna vlakna, kokosova vlakna, lan, konoplja, ovčja volna, pluta … in tudi slama.

Največ dobitkov sončnega sevanja se pričakuje skozi stekla, še posebej, če so ta večjih površin na južni fasadi. Posebej za pasivno hišo so bila razvita specialna okna s troslojno toplotnoizolacijsko zasteklitvijo z Ug okrog 0,6 do največ 0,7 W/(m2 K). Približno tako toplotno prehodnost mora dosegati tudi okvir okna. Taka troslojna zasteklitev ima dve prednosti. Pozimi taka okna prepustijo več sončne energije v prostor kot pa toplote iz prostora, površinske temperature na notranji strani pa so tako visoke, da ne pride do kondenzacije.

Notranjo stran zasteklitve se velikokrat premaže tudi z nizkoemisijskimi nanosi, ki preprečujejo prehod toplote iz notranjosti zgradbe, znižujejo pa tudi prehod celotnega sončnega sevanja v prostor. Čim več je nizkoemisijskih nanosov na steklu, tem manjši je faktor prehoda celotnega sončnega sevanja – g faktor. Standard pasivne hiše zahteva visoko prepustnost celotnega sončnega sevanja v prostor, in sicer g ≥ 50 % (DIN 67507). Za preprečevanje poletnega pregrevanja morajo imeti zastekljene površine ustrezno sončno zaščito. Ta je lahko v obliki rolet, žaluzij, lamel itd. Nepremična sončna zaščita pa so nadstreški in previsi fasad, balkoni pa tudi gosta ozelenitev iz listavcev.

Ovoj zgradbe ni sestavljen samo iz pravilnih elementov, kot so ravne stene in streha. Mnogo več je na ovoju robov, vogalov, stikov in prebojev. Na teh mestih so toplotne izgube večje kot na idealnih mestih. Mesto, kjer toplota hitreje odteka kot na drugih mestih zgradbe, imenujemo toplotni most. Pri korektni izvedbi detajlov lahko skoraj vse toplotne mostove na zgradbi odpravimo ali vsaj omilimo njihov učinek. Za zgradbe, ki imajo toplotno izolacijo v standardu pasivne hiše (25–40 cm toplotne izolacije na stenah, 30–40 cm toplotne izolacije na strehi, troslojna toplotnoizolacijska zasteklitev), pomeni tudi samo eden nezmanjšan toplotni most bistveno motnjo skupnega koncepta. Da se odpravi toplotne mostove, je potrebno že v fazi načrtovanja z detajli preveriti vsa kritična mesta. Najpogosteje so to: priključek podstavka zgradbe proti neogrevani kleti oz. temelju, balkonske plošče, statično pogojeni preboji toplotne izolacije v steni, priključek stene na streho, atika, vgradnja oken in vrat v stensko konstrukcijo itd. Problematike reševanja toplotnih mostov se je treba lotiti kompleksno. Obstajajo učinkoviti računalniški programi, s pomočjo katerih strokovnjak gradbene fizike ugotovi šibka mesta v konstrukciji oz. prisotnost večjih ali manjših toplotnih mostov in pomaga pri načrtovanju njihove optimizacije. Tako kot načrtovanje je pomembna tudi skrbna izvedba.

Velik del toplotnih izgub v običajnih zgradbah povzročajo tudi netesna mesta v zunanjem ovoju, zato mora biti zunanji ovoj pasivne hiše izveden zrakotesno. Za zagotavljanje zrakotesnosti je potrebno paziti na natančno načrtovanje, ki vključuje izdelavo vseh detajlov in njihovo izvedbo. Njeno učinkovitost se kontrolira s testom Blower Door. Pri masivnih objektih se tesnost doseže npr. z neprekinjenim notranjim ometom. Pri lahkih konstrukcijah iz lesa se na notranji strani vgradi parna ovira, ki hkrati predstavlja tudi zrakotesno ravnino. Poleg izbire primernega sistema tesnjenja so pomembni tudi stiki med posameznimi elementi. Za stikovanje se uporabljajo tesnilni trakovi in profili, lepilni trakovi, mehanske pritrditve ipd. Posebno pozornost je potrebno nameniti tudi zrakotesni vgradnji oken in vrat.

Za doseganje čim manjših toplotnih izgub je v pasivni hiši obvezen sistem kontroliranega prezračevanja z vračanjem toplote odpadnega zraka. Sveži zunanji zrak se zajema zunaj objekta skozi zaščitno rešetko na fasadi ali na strehi in dovaja po dobro izoliranih ceveh do prezračevalne naprave. Pred vstopom se v filtru izločijo prašni delci. V prenosniku toplote, imenovanem tudi rekuperator, se sveži zrak predgreje s toploto odpadnega zraka, ki se izsesava iz zgradbe. Od tu gre ogreti sveži zrak prek razvodnega sistema v t.i. dovodne prostore (dnevna soba, jedilnica, spalnice, delovna soba). Izrabljeni odvodni zrak se zajema v prostorih, obremenjenih z vlago in vonjavami (kuhinja, stranišče, kopalnica, lahko tudi pomožni prostori) in po kanalih odvede do prezračevane naprave. V rekuperatorju se odda toploto svežemu in hladnemu dovodnemu zraku, nakar se po dobro izoliranih ceveh odvede na prosto. Po standardu pasivne hiše morajo imeti prenosniki toplote izkoristek, večji od 75%. Sodobni prenosniki toplote že skoraj v celoti izrabijo toploto izstopajočega zraka (okrog 90 %). Poleg tega ima sistem tudi filtre, ki dovedenemu zraku odvzamejo pelod in prah, kar je velika prednost za alergike. V pasivnih hišah je zrak vedno svež. Odpiranje oken tako ni več potrebno, čeprav seveda ni prepovedano. Uporabniki lahko odprejo okno vedno, kadar si želijo.

Z doslednim načrtovanjem in izvedbo pasivne hiše so potrebe po dodatni toploti za ogrevanje zelo nizke. Številne meritve so pokazale, da je ogrevanje v pasivnih hišah največkrat potrebno le pri zunanjih temperaturah med 0 °C in –5 °C. V hladnejših dneh je nebo običajno jasno in zadoščajo sončni dobitki. Pri zelo dobrih pasivnih hišah se lahko namesto klasičnih ogrevalnih sistemov uporablja t.i. toplozračno ogrevanje. Zrak, ki se s prezračevalno napravo dovaja v bivalne prostore, se v hladnih dneh nekoliko dogreje. Temperatura dovedenega zraka ne sme presegati 49 °C, ker sicer začne zoglenevati prah. To namreč poslabša kakovost zraka, poleg tega se ob odprtinah za vpihovanje pojavijo črni madeži.

Pri izbiri sistema za dogrevanje zraka je treba razmisliti tudi, kako ogrevati sanitarno vodo. V običajnih zgradbah znaša delež za ogrevanje sanitarne vode 12 %. Pri pasivnih hišah se razmerje spremeni. Zgradbo se ogreva samo pozimi, toplo sanitarno vodo pa je treba zagotavljati vse leto. Pri pasivnih hišah se za ogrevanje prostorov priporoča uporaba toplotne črpalke, za ogrevanje sanitarne vode pa lahko tudi kombinacija toplotne črpalke in sprejemnikov sončne energije (SSE), s katerimi lahko pokrijemo 40–60 % potrebne energije za segrevanje sanitarne vode.