Pompa ciepła typu powietrze woda działa na podobnej zasadzie jak lodówka lub klimatyzacja. Czynnik chłodniczy zgromadzony w wewnętrznym układzie absorbuje energię cieplną z tzw. dolnego źródła ciepła (w tym przypadku powietrza), następnie poprzez sprężenia i skroplenie, przekazuje ją do wody w wewnętrznej instalacji hydraulicznej.