从工作原理上来看，它是制冷剂工质在压缩机的作用下，把低温低压气体压缩成为高温高压气体。高温高压气体进入冷凝器被冷却成为液体，从而释放出大量的热，冷水吸收其热量而温度不断上升并成为热水。制冷剂工质通过冷凝器后，再进入储液罐、过滤器、膨胀阀，然后到蒸发器中蒸发，吸收环境中的能量，最后进入压缩机。如此不断循环加热，可以使水温不断上升。这种工作方式比电热水器更为省电。

将热泵技术与太阳能结合供应生活热水，主要有两种方式，一种是直接以空气源热泵作为太阳能系统的辅助加热设备，另一种是利用太阳能热水为低温热源或将太阳能集热器作为热泵的蒸发器的太阳能热泵系统。前者以太阳能直接加热为主以空气源热泵为辅，解决太阳能供热的连续性问题，但仍旧无法摆脱环境温度对热泵制热性能的影响;后者完全以太阳能作为热泵热源，大大提高了太阳能的利用效率，但太阳能资源不足时仍需要增加其它辅助热源，并且热泵供热能力受太阳能集热量的限制，规模一般比较小。

热泵太阳能采用低温太阳能辅助的空气源热泵机组和太阳能集热系统结合，太阳能和热泵互为辅助热源，最大限度的利用太阳能，解决阴雨天气及冬季环境温度较低太阳能资源不足时热水供应保证率，做到全年、全天候供应热水。

如今在不少大型太阳能中央热水系统当中，热泵是一种辅助加热的最为理想的设备，可以让太阳能一年四季、一天24小时都能无间断使用，都能让用户时刻可以享受到充足的热水供应，两种技术结合起来，为人们提供了更优质的生活享受。