Tepelné čerpadlo vzduch-voda získává teplo z okolního vzduchu pomocí termodynamického děje. Absorbované teplo je nejčastěji do vytápěného objektu přiváděno chladicím potrubím, kde je dále předáváno otopné soustavě bytu nebo rodinného domu. Využívá se pro vytápění, ohřev užitkové vody a také k chlazení. Provoz tepelného čerpadla je ekologičtější a ekonomičtější oproti jiným zdrojům tepla. Při jeho provozu nedochází pouze k přeměně elektrické energie na teplo v poměru 1:1 jako na příklad u přímotopu nebo elektrokotle. Zde je elektrická energie využívána k pohonu chladicího okruhu, který odčerpává teplo z venkovního prostředí s účinností až 1:5, kdy tento poměr vyjadřuje energii přijatou : odevzdanou. Sluneční záření jako trvale obnovitelný zdroj energie stále ohřívá atmosféru. Nízkoteplotní potenciál vzduchu je tepelným čerpadlem přeměněn na vyšší teplotní potenciál, který je dále předáván do otopného systému objektu.