Un système de végétalisation de toiture est un ensemble de matériaux et de végétaux mis en place sur une toiture (ou une toiture-terrasse) avec l’objectif d’assurer la pérennité de la végétation comme de la construction. Un des éléments fondamentaux de la toiture est l'élément porteur (dalle béton, bac acier, panneaux bois,...)

qui suivant sa nature et sa définition technique, est à même de supporter des charges et des emplois différents. Un revêtement d’étanchéité, résistant à la pénétration racinaire, est indispensable à un fonctionnement durable de l’ensemble. Une isolation thermique, généralement placée sous le revêtement d'étanchéité, complète la technique de toiture.

Trois techniques différentes, ou concepts de végétalisation de toitures coexistent en France, le tableau ci-dessous en résume les caractéristiques :

Les trois techniques de végétalisation de toiture

Végétalisation semi-intensive

Il s’agit d’une « amélioration» de la terrasse-jardin, dans la mesure où les matériaux de culture sont dûment sélectionnés (des substrats spécifiques se substituent à la terre végétale, et la couche de drainage participe généralement aussi à la rétention en eau). Le choix des végétaux (plantes couvre-sol par exemple) et la conception d’ensemble s’orientent vers un entretien plus limité que dans la solution «traditionnelle».

Les végétalisations semi-intensives ne sont pas décrites dans le cadre réglementaire actuel. Des Cahiers de Prescription de Pose de fabricants peuvent en prévoir la réalisation sur les supports légers (acier, bois), dans la mesure où la maîtrise précise des charges induites par les matériaux le permet.

Elle consiste à transposer en toiture les éléments d’un jardin qui serait réalisé au sol (terre végétale en épaisseurs fortes, végétaux de grande taille, gazons, arbres), en prévoyant des dispositions supplémentaires, telles que revêtement d’étanchéité résistant à la pénétration racinaire, couche de drainage et couche filtrante, zone stérile en périphérie, et bien entendu la prise en compte préalable des charges permanentes très élevées dues à la terre. L’entretien est « intensif », c’est à dire au minimum équivalent à ce que serait le même jardin au sol, à quoi s’ajoutent les contraintes particulières de montage des matériels et d’évacuation des déchets.