Водонагрівачі з тепловим насосом використовують технологію холодильного циклу для передачі тепла із зовнішнього середовища або води з котельні (в залежності від версії) в гарячу побутову воду при низькому споживанні електроенергії.
У варіанті «повітря-вода» тепло передається від зовнішнього середовища до гарячої побутової води. У варіанті «вода-вода», навпаки, тепло передається від води, що використовується для опалення та охолодження будівлі, до гарячої побутової води.