空氣源熱泵熱水器是以空氣中的熱能作為熱源，在－10℃氣溫以上均能從空氣中吸收熱量，通過熱交換加熱冷水，是當今世界上最先進的環保節能的供熱產品。

熱泵產品熱源來自空氣，所以同水量、同水溫熱泵熱水器比一般傳統熱水設備所耗能源都要少，低噪音，長壽命，運行費用是電熱水器的1/4，天然氣器鍋爐、燃油鍋爐、燃煤鍋爐的1/3，太陽能熱水器的1/2。而且在制造熱水的同時，排風口排出的是冷風，可以有效利用。

空氣源熱泵熱水機主要有五大部件組成：壓縮機、工質（本文稱冷媒）、蒸發器、冷熱交換器、節流裝置（膨脹閥）五大部分組成。

低溫低壓的液態冷媒經過蒸發器（空氣側熱交換器）吸收空氣中的熱量蒸發，由液態變為氣態——將冷媒從空氣中吸收的熱量設為Q1。

吸收了熱量的冷媒變為低溫低壓氣體，再通過少量的電能輸入，由壓縮機進行壓縮，使低溫低壓氣態的冷媒變成高溫高壓狀態——將壓縮機的壓縮功轉化的熱量設為Q2。

高溫高壓的氣態冷媒在冷熱交換器內與冷水進行熱交換，冷媒在常溫下被冷卻，冷凝為液態。此過程中，冷媒放出的熱量使冷水得到加熱——將冷水吸收的熱量設為Q3。

換熱后的高壓液態冷媒通過節流機構（膨脹閥）減壓，由于壓力下降，冷媒回到了比外界環境溫度低的低溫低壓的液態，又具有了再次吸收蒸發的能力。

如此將冷水加熱，直到獲得所需溫度的熱水，儲存在保溫熱水箱中。

根據能量守恒定律得：Q3=Q1+Q2。熱泵熱水機組的制熱量Q3＞Q2。也就是說最終用來加熱冷水的熱量要大于壓縮機工作消耗的電能，其間的差值就是從周圍環境中吸收來的熱量。熱泵在制備熱水的過程中每輸入一份電能，就從環境中吸收2～3份的低品位熱能，故所用的電能僅為電鍋爐的1/4左右，大大降低了電能的消耗。這就是熱泵熱水機組要比電加熱器省電的原因。利用熱泵技術并使用環境中的低品位熱能制備熱水，完全符合我國的能源戰略。