在夏季空调降温时，按制冷工况运行，由压缩机排出的高压蒸汽，经换向阀(又称四通阀)进入冷凝器;在冬季取暖时，先将换向阀转向热泵工作位置，于是由压缩机排出的高压制冷剂蒸汽，经换向阀后流入室内蒸发器(作冷凝器用)，制冷剂蒸汽冷凝时放出的潜热，将室内空气加热，达到室内取暖目的，冷凝后的液态制冷剂，从反向流过节流装置进入冷凝器(作蒸发器用)，吸收外界热量而蒸发，蒸发后的蒸汽经过换向阀后被压缩机吸入，完成制热循环。这样，将外界空气(或循环水)中的热量'泵'入温度较高的室内，故称为'热泵'。

地下水式水源热泵系统：

系统直接用地下水提供水系统的负荷，大的好处是环路水温恒定，通常在12-15℃。适用于土壤可以回灌的地区。

地下环路式水源热泵系统：

在地下打孔并埋入换热管，与土壤进行热量交换为空调系统提供冷/热源。通常具有立式或水平式两种，立式适用于可利用面积小，水平式适用于具有较大利用面积的场合。空调系统负荷通过地埋管和土壤交换，初投资大，运行费用低。

热泵热水器是空调器的演变产品，在制冷系统中装上电磁四通阀(又称换向阀)，通过四通阀的切换方向，改变制冷剂的流动方向， 空调器就能制热。压缩机排出的高温高压蒸汽状的制冷剂流向保温水箱里的冷凝器，将热量传给通过水箱的自来水，然后通过膨胀阀节流降ya，在室外热泵主组的蒸发器中蒸发吸热，用工质吸收室外空气中的热量。热泵热水器就是这样吸收室外空气中的热量，向保温水箱内自来水传递，它比单纯用电加热器制热更能省电、快速、安全，且室外热能潜力无限大。