作为自然界的现象，正如水由高处流向低处那样，热量也总是从高温流向低温。但人们可以创造机器，如同把水从低处提升到高处而采用水泵那样，采用热泵可以把热量从低温抽吸到高温。所以热泵实质上是一种热量提升装置，热泵的作用是从周围环境中吸取热量，并把它传递给被加热的对象（温度较高的物体），其工作原理与制冷机相同，都是按照逆卡诺循环工作的，所不同的只是工作温度范围不一样。

　　热泵在工作时，它本身消耗一部分能量，把环境介质中贮存的能量加以挖掘，通过制冷剂循环系统提高温度进行利用，而整个热泵装置所消耗的功仅为输出功中的一小部分，因此，采用热泵技术可以节约大量高品位能源。

　　一台压缩式制冷装置，主要有蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀四部分组成，通过让工质（制冷剂）不断完成蒸发→压缩→冷凝→节流→再蒸发的热力循环过程，而将制冷空间的热量转移达到制冷效果。而如果在设备上增设一个控制工质流向的的换向阀，使其完成与制冷过程相反的逆向热力循环，从低温热源吸取热量，并将此热量转移给相对的高温空间（即制冷过程中的制冷空间），达到供热的目的，则就是一套热泵系统了。