Bei der Aufsparrendämmung wird die Wärmedämmung vollflächig oberhalb der Dachsparren montiert. Sie wird daher auch als Vollflächendämmung bezeichnet. Diese Methode bietet sich insbesondere bei Neubauten an oder wenn das Dach eh neu gedeckt werden muss. Die Aufsparrendämmung ist nämlich immer mit einer Neueindeckung des Daches verbunden. Der Vorteil liegt auch darin, dass alle Arbeiten außerhalb des Hauses vorgenommen werden. Der Dachraum bleibt also unberührt von Schmutz, Lärm und Arbeitern. Zudem werden durch die vollflächige Verlegung der Dämmung Wärmebrücken ausgeschlossen, denn durch die Dachsparren kann ansonsten jede Menge Energie ungenutzt nach draußen gelangen. Belohnt wird der Hausherr zudem durch einen Dachraum, der freien Blick auf die Dachbalken gewährt. Wer nachträglich eine Aufsparrendämmung vornehmen möchte, sollte dies vorher der Baubehörde mitteilen. Es kann sein, dass eine Genehmigung fällig wird, weil sich die Höhe des Giebels oder die Ästhetik des Hauses verändert.
Für die Aufsparrendämmung kommen verschiedene Dämmstoffe zum Einsatz. Da sie später die Auflast der Dachziegel zu tragen haben, müssen die Dämmstoffe druckfest sein. Zudem müssen sie die große Hitze, die sich im Sommer unter der Dachhaut entwickelt, abkönnen, d.h. sie dürfen sich nicht zu sehr ausdehnen bzw. schwinden. Zum Einsatz kommen zum Beispiel Mineralwolle, Schaumsysteme oder Holzfaserdämmplatten. Verlegt werden die Dämmstoffe in der Regel auf einer Holzschalung, die zugleich auch Sichtschalung von innen ist. Das Holz muss deshalb auch unter dem Gesichtspunkt ausgewählt werden. Wie der Aufbau der Aufsparrendämmung im Detail aussieht, hängt vom verwendeten Dämmstoff ab. Bei den meisten Dämmstoffen ist jedoch eine Konterlattung notwendig, die auf der Dämmung befestigt wird, dann folgen die Dachlatten und schließlich die Dachziegel. Eine Unterspannbahn wird natürlich auch benötigt. Ist diese bereits auf die Dämmung aufkaschiert, kann dieser Arbeitsschritt entfallen.