影响地源热泵广泛应用的主要原因是对地源热泵发展核心技术问题的研究和认识还很有限。据国际最新研究动态表明，它的核心技术问题是地埋式换热器的传热强化、地源热泵系统仿真及最佳匹配参数的研究。另一个主要原因是地源热泵自身存在的缺点：地埋换热器受土壤性质影响较大；连续运行时，热泵的冷凝温度或蒸发温度受土壤温度变化的影响而发生波动；土壤导热系数小，使地埋换热器的面积较大等。

研究地源热泵还存在以下几个有待解决的问题：关于埋地盘管的数学模型和土壤热场特点的理论研究还不够深入，仍处于试验阶段；由于它涉及钻探工程，使施工困难，系统投资比较大。