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。
在制冷时，液态制冷剂在水换热器中汽化，使水温降低。低温低压的气态制冷剂经压缩机压缩，变为高温高压气体，进入空气换热器，由于制冷剂温度高于空气温度，制冷剂向空气传热，经气体冷凝为高压液体，高压液态制冷剂经膨胀阀节流后进入水换热器，低压液态制冷剂再次汽化，完成一个循环。在这个循环过程中，随着制冷剂状态的变化，实现了热量从水侧向空气侧的转移。
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。