Bei der Konstruktion von Isolierfenstern muss zwischen dem Fensterrahmen und dem Isolierglas unterschieden werden.
Für den Rahmen stehen Kunststoff, Holz, Aluminium und Holz-Aluminium zur Auswahl. Während Holz eine natürliche Wärmedämmung aufweist, werden Kunststoff- und Aluminiumfenster mit speziellen Mehrkammerprofilen konstruiert, um eine gute Wärmedämmung zu erreichen.
Noch entscheidender ist die Konstruktion von Isolierglasfenstern, die sich durch Mehrfachverglasung auszeichnen.
In diesem Fall werden 2 bis 4 Glasscheiben mit Abstandshaltern zu einer Fensterscheibe zusammengesetzt. Mehr Glas erhöht zwar die Kosten für ein Isolierfenster, bietet aber auch eine bessere Wärmedämmung.
Die Zwischenräume sind häufig mit Inertgasen wie Argon gefüllt, um die Wärmeleitung weiter zu minimieren. Das Isolierglas auf der Innen- und Außenseite der Dreifachverglasung ist zusätzlich mit einer speziellen thermischen Beschichtung versehen, die die Wärme wie in einem Gewächshaus im Raum hält.