Водяні обігрівачі теплового насоса використовують електрику для переміщення тепла з одного місця в інше, замість безпосереднього виробництва тепла. Тому вони можуть бути в два-три рази більш енергоефективними, ніж звичайні електричні водонагрівачі опору. Для переміщення тепла теплові насоси працюють як холодильник у зворотному напрямку.
Хоча холодильник витягує тепло з коробки і скидає його в навколишню кімнату, автономний водонагрівач теплового насоса повітряного джерела витягує тепло з навколишнього повітря і скидає його - при більш високій температурі - в бак води. Можна придбати автономну систему теплового водонагрівача в якості інтегрованого пристрою з вбудованим резервуаром для зберігання води та резервними нагрівальними елементами опору. Також можна модернізувати тепловий насос для роботи з існуючим звичайним водонагрівачем.
