空气源热泵的运行要先了解一个原理：逆卡诺循环原理，即通过压缩机系统运转工作，吸收空气中热量制造热水，而空气源热泵正是按照“逆卡诺”原理工作的，打个比方，就是“室外机”像打气筒一样压缩空气，使空气温度升高，然后通过一种达到指定温度就会沸腾的液体传导热量到“室内机”，再将热量释放传导水中，顾名思义，热泵也就是像泵那样，可以把不能直接利用的低位热能（如空气、土壤、水中所含的热量）转换为可以利用的高位热能，从而达到节约部分高位能（如煤、燃气、油、电能等）的目的简单说就类似于用空调压缩机制热原理一样。

空气源热泵系统无冷却水系统，无冷却水消耗，也无冷却水系统动力消耗，另外，冷却水污染形成的军团菌感染的病例已有不少报导，从安全卫生的角度，考虑空气源热泵也具有明显的优势，热泵机组是采暖系统中的主机，由于采用空气源冷凝器不需要冷却塔；而蒸发器是水冷的，夏天制冷时提供冷水，冬季制热时提供热水，风机盘管是空调系统的末端装置，装在室内如同把水从低处提升到高处而采用水泵那样，采用热泵可以把热量从低温抽吸到高温。

空气源热泵系统由于无需锅炉、无需相应的锅炉燃料供应系统、除尘系统和烟气排放系统，系统安全可靠、对环境无污染，节能型产品：该空气源热泵机组以空气为低温热源制取热量，耗电量仅为电锅炉全年的1/4；同燃煤、油、气锅炉比，可节省40%以上的能源，短期内可收回投资，热泵热水机组遵循能量守恒定律和热力学第2定律，运用热泵的原理，只需要消耗一小部分的机械功（电能），将处于低温环境（大气或地下水等）下的热量转移到高温环境下的热水器中，去加热制取高温的热水。