Země, voda i vzduch obsahují velké množství tepla o nízké teplotní hladině. Tepelné čerpadlo odebírá toto teplo a převádí jej na vyšší teplotní hladinu, kterou lze již využít pro vytápění a ohřev vody. Jde o obdobný způsob, který využívá chladnička, která odebírá teplo z uskladněných potravin a předává jej na zadní straně do místnosti. Převod tepla na vyšší teplotní hladinu se děje díky stlačení par chladiva v kompresoru, při kterém dojde k jeho zahřátí.
Tepelné čerpadlo vzduch/voda pracuje na principu odebírání energie obsažené ve venkovním vzduchu. Proto je nejsnazší i nejlevnější cestou k úspornému i komfortnímu vytápění a ohřevu vody.
Země absorbuje teplo ze slunce a ukládá ho do půdy. Pár centimetrů pod povrchem je naakumulované teplo, které jen čeká na jeho využití. Tepelné čerpadlo země/voda odebírá teplo z půdy pomocí plošných kolektorů nebo hlubinných vrtů.