空气能热水器利用逆卡诺原理，通过少量的电驱动压缩机做功，把空气中的热量转移到水中，使水加热。空气能热水器的原理使其比电热水器、
燃气热水器、
太阳能热水器都环保省电。有报告显示，2013年空气能热水器市场将迎来发展机遇，随着推广加速、国家节能补贴政策效果显现以及厂商的积极引导，市场普及化趋势将愈发明显。在这个热水器竞争加剧、群雄并起的新时期，空气能热水器存在着发展机会。
空气能热泵热水器也称“空气源热泵热水器”“热泵热水器”“空气能热水器” 等。空气能热泵热水器（空气源热泵热水器）中的热泵能把空气中的低温热能吸收进来，经过压缩机压缩后转化为高温热能，加热水温。这种热水器（空气源热泵热水器）具有高效节能的特点，其耗电量是同等容量电热水器的1/4，是燃气热水器的1/3。空气能热泵热水器（空气源热泵热水器）的初期投资是煤气、天然气、电热水器的三至五倍，但其日常运行成本较低。
空气能热泵热水器也称“空气源热泵热水器”“热泵热水器”“空气能热水器” 等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、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。
一台压缩式热泵装置，主要有蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀四部分组成，通过让工质不断完成蒸发（吸取环境中的热量） →压缩→冷凝（放出热量）→节流→再蒸发的热力循环过程，从而将环境里的热量转移到水中。
