Loomulik ventilatsioon on kliimaseade, mis põhineb õhu loomulikul liikumisel, et hoida värsket õhku läbi hoone ning kontrollida temperatuuri ja niiskuse taset. Kuigi see oli ajalooliselt ainus ventilatsioonivõimalus, läksid paljud ehitajad pärast mehaaniliste ventilatsioonivahendite väljatöötamist nende meetodite juurde. 20. sajandi lõpus hakati teadvustama mõningaid loomuliku ventilatsiooni eeliseid ja ehitajad hakkasid naasma looduslike tehnikate kasutamise juurde.
Struktuuri loomuliku ventilatsiooni loomiseks on mitu võimalust. Üks elementaarsemaid on ilmselt ka üks tuttavamaid: luua aknad, mis avanevad tuule juhitava ventilatsiooni tekitamiseks. Aknaid avades ja sulgedes saavad inimesed kontrollida õhuvoolu läbi konstruktsiooni, avades rohkem aknaid, et õhutada värsket õhku, mis võib lisaks lõhnade eemaldamisele konstruktsiooni jahutada, ning sulgedes aknad, et tekitada vähem õhuvoolu, struktuur soojem ja mõnikord suurendav niiskus.
Virna ventilatsioon on veel üks loomuliku ventilatsiooni võimalus. Korstna ventilatsiooni puhul tuginevad inimesed õhu loomulikele rõhuerinevustele erinevates kohtades, et sundida õhku ventilatsioonikorstnadest üles. Seda tehnikat kasutatakse sageli tehastes, kus saab tekitada tohutul hulgal soojust, kusjuures õhk tõmmatakse virnadest üles koos tehasepõranda lõhnadega. Korstna ventilatsiooni hõlbustab tavaliselt maapinnast madalal asuvate sisselaskeavade kasutamine, mis tekitavad ühtlase värske jaheda õhu voolu.
Loodusliku ventilatsiooni üks suurimaid eeliseid on see, et selle käitamine ei nõua raha. Mehaaniline ventilatsioon ja elektrooniline kliimaseade võivad olla üsna kulukad ja võivad oluliselt kaasa aidata hoone käitamisega seotud üldistele energiakuludele. Ka energiakasutus muudab selle ventilatsiooniviisi keskkonnasõbralikuks valikuks. Selliseid süsteeme on lihtsam hooldada, samuti ei saa need osad puruneda või valesti minna, nad ei saa häirida hoone elanikke ventilatsiooni katkestuste tõttu ega suurendada ventilatsioonisüsteemi tegevuskulusid.
Paljude eramajade jaoks piisab ventilatsioonivajaduste rahuldamiseks tõhusast hoonest koos loomuliku ventilatsiooniga. Suuremad konstruktsioonid võivad vajada loodusliku ja mehaanilise ventilatsiooni segu, et hoida õhukvaliteeti mõistlikul tasemel. Rohelised hooned on sageli projekteeritud nii, et energiatõhususe huvides toetutakse peamiselt looduslikule ventilatsioonile, samuti on võimalik hooneid kohandada loomuliku ventilatsiooniga inimestele, kes on huvitatud ehitiste energiatõhusamaks muutmisest.