空氣能利用了熱泵的原理，是采用制冷原理從空氣中吸收熱量來制造熱水的“熱量搬運”裝置。通過讓工質不斷完成蒸發（吸取環境中的熱量）→壓縮→冷凝（放出熱量）→節流→再蒸發的熱力循環過程，從而將環境里的熱量轉移到水中。
一、空氣能就是通過一種介質通過室外機和空氣相接觸，吸收空氣中的熱能。
二、它用制冷劑作為媒介，吸收空氣中的熱量蒸發，制冷劑汽化溫度低，在-40℃即可汽化，故此，它與外界溫度存在著溫差，冷媒吸收了外界的溫度后汽化，經過壓縮機，汽化后的制冷劑溫度 上升，能量提高，變成高溫高壓氣體，之后，經過水箱，把熱量傳遞給水，制冷劑自己冷卻后冷凝，再經過膨脹閥通過小孔膨脹進一步降低溫度，回到低溫低壓的液化狀態，通過制冷劑的不斷循環并與水交換熱量，將水罐中的水加熱。再次與空氣熱交換開始下一個循環。這個循環體系主要是通過制冷劑吸收空氣中的熱量再利用壓縮機對制冷劑做功，對其進行加熱，再將熱量用于水的加熱。