空气源热泵热水器是以空气中的热能作为热源，在－10℃气温以上均能从空气中吸收热量，通过热交换加热冷水，是当今世界上最先进的环保节能的供热产品。
热泵产品热源来自空气，所以同水量、同水温热泵热水器比一般传统热水设备所耗能源都要少，低噪音，长寿命，运行费用是电热水器的1/4，天然气器锅炉、燃油锅炉、燃煤锅炉的1/3，太阳能热水器的1/2。而且在制造热水的同时，排风口排出的是冷风，可以有效利用。
空气源热泵热水机工作原理及结构
一、热泵热水机组工作原理图
空气源热泵热水机主要有五大部件组成：压缩机、工质（本文称冷媒）、蒸发器、冷热交换器、节流装置（膨胀阀）五大部分组成。
低温低压的液态冷媒经过蒸发器（空气侧热交换器）吸收空气中的热量蒸发，由液态变为气态——将冷媒从空气中吸收的热量设为Q1。
吸收了热量的冷媒变为低温低压气体，再通过少量的电能输入，由压缩机进行压缩，使低温低压气态的冷媒变成高温高压状态——将压缩机的压缩功转化的热量设为Q2。
高温高压的气态冷媒在冷热交换器内与冷水进行热交换，冷媒在常温下被冷却，冷凝为液态。此过程中，冷媒放出的热量使冷水得到加热——将冷水吸收的热量设为Q3。
换热后的高压液态冷媒通过节流机构（膨胀阀）减压，由于压力下降，冷媒回到了比外界环境温度低的低温低压的液态，又具有了再次吸收蒸发的能力。
如此将冷水加热，直到获得所需温度的热水，储存在保温热水箱中。
根据能量守恒定律得：Q3=Q1+Q2。热泵热水机组的制热量Q3＞Q2。也就是说最终用来加热冷水的热量要大于压缩机工作消耗的电能，其间的差值就是从周围环境中吸收来的热量。热泵在制备热水的过程中每输入一份电能，就从环境中吸收2～3份的低品位热能，故所用的电能仅为电锅炉的1/4左右，大大降低了电能的消耗。这就是热泵热水机组要比电加热器省电的原因。利用热泵技术并使用环境中的低品位热能制备热水，完全符合我国的能源战略。