空氣能熱水器，也稱為“空氣源熱泵熱水器”，其工作原理與空調器極為相似，采用少量的電能驅動壓縮機運行，高壓的液態工質經過膨脹閥后在蒸發器內蒸發為氣態，并從空氣中吸收大量的熱能；氣態的工質被壓縮機壓縮成為高溫、高壓的液態，然后進入冷凝器放熱而把水加熱....如此不斷地循環加熱，可以把水加熱至50°C~65°C。
家用空氣能熱水器往往需要一個水箱來加熱和儲存熱水。以一家3-5口人為例需要120L-150L的水箱。這樣大尺寸的水箱不容易與整體家居協調，這樣消費者只能將空氣能熱水器安裝在陽臺上。但隨著人們對家居環境要求的提高，陽臺上的這個大家伙消費者是不愿意接受的。
試機程序：
1、先接冷水管，冷水管接有閥位置的入水口（冷水管接口應該安裝檢修閥）；
2、水箱灌水，向水箱灌水是重要的環節（灌水必須在熱水管連接之前完成），熱水口出水有水流出后（表示水箱已經灌滿水）關閉閥門，停止灌水；
3、接熱水管，開啟進水閥門；
4、插電源線開機運行
5、檢查水管電線、傾聽聲音、查看風扇、觀察儀表，運行10分無異常后試機完成。
長期以來，空氣能熱水器呈現波折式上升發展。一方面，由電能熱水器與太陽能熱水器造成的消費熱潮久久未散，使其一度遇冷。另一方面，公眾對空氣能熱水器的認知度并不高，同時由于產品技術開發需要大量資金，導致大部分廠家于宣傳方面的資金投入有限，因此推廣之路受阻，重重受限。當下資金短缺狀況已得到一定程度的改善，部分空氣能熱水器廠家獲得了專項資金支持，以使得產品在大力技術研發同時，擁有一定資金進行宣傳推廣。