蒸发器里冷媒工质在零下39度左右时开始蒸发并同时吸收热量变成低温低压的气体→低温低压的气体经压缩机压缩后变成高温高压的气体→高温高压气体进入换热器与冷水交换热量→放热过后的工质变成低温低压的液体进入蒸发器中进行下一个循环。这样源源不断地循环就实现了制取热水过程。热泵在工作时投入一度电可以从外界获取4倍以上的电的能量，而普通的电热水器投入一度电的能量则只能从理论上获得一度电的热量。这当然不算其还有5%左右的热损耗。
空气源热泵是通过热泵机组将回收来的低压冷媒压缩后变成高温高压的气体排出，高温高压的冷媒气体流经缠绕在水箱外面的铜管，热量经铜管传导到水箱内，这时可提供暖气或者地暖所需要的高温热水。随后冷却下来的冷媒在压力的持续作用下变成液态，经膨胀阀后进入蒸发器，由于蒸发器的压力骤然降低，因此液态的冷媒在此迅速蒸发变成气态，并吸收大量的热量。在风扇的作用下，大量的空气流过蒸发器外表面，空气中的能量被蒸发器所吸收，空气温度迅速降低，变成冷气排进风机盘管提供制冷服务。随后蒸发器所吸收一定能量的冷媒回流到压缩机，进入下一个循环工作。简单来说，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，经换向阀进入冷凝器，制冷剂蒸汽被冷凝成液体，经节流装置进入蒸发器，并在蒸发器中吸热，将室内空气冷却，蒸发后的制冷剂蒸汽，经换向阀后被压缩机吸入，这样周而复始，实现制冷循环。
我们对空调的理解就是夏季制冷和冬季制热，而空气能热泵不仅能够制冷和制热，还能搭载生活热水，在商用领域还能做恒温存储以及烘干设备，在用途上两者差异很大。 空调的本质工作是制冷为主，通过四通换向阀切换冷媒流动方向，使空调有了制热能力，然而空调的制热能力相对制冷而言，能效远远不及，制热也要看压缩机的本事，因此制热算是空调的辅助作用，在很多低温的环境下，空调还要依靠电加热的方式，才能保证其制热的效果。