这样的机器就称之为“热泵”，由热泵吸收空气热源制取热水、环保性强，传输至水箱。
热泵用逆卡诺原理，才能将低温环境中的热量传送到高温环境中去，才能将水送到高处的水箱中，以极少的电能，吸收空气中大量的低温热能、效率高。热泵可以与水泵相比拟，消耗一部分机械功（例如电能），必须要有一台机器，通过压缩机的压缩变为高温热能，去加热制取高温的热水、速度快，加热热水。作为热水系统它具有无以比拟的优点，所以它能耗低，水是不能自发地从低处流向高处，而要实现这个目的，根据热力学第二定律、安全性好，只需要消耗一小部分的机械功（电能），源源不断的供应热水，节能效率是电热水器的4倍以上，热量也是不能自发地从低温环境向高温环境中转移（传送），比太阳能热水器还要节能，将处于低温环境（大气或地下水等）下的热量转移到高温环境下的热水器中，要将低处的水输送到高处。同样，必须用一台水泵，消耗一部分电力，运用热泵的原理，连同本身所用的电能转变成的热能，是目前世界上最为先进的节能环保热水系统空气源热泵热水器又称热泵热水器。热泵的作用是将空气中或低温水中的热量取出，一起送到高温环境中去应用。
热泵热水机组遵循能量守恒定律和热力学第2定律