Принцип работы теплового насоса основан на цикле Карно: 1

1. Теплоноситель движется по грунту или воде, в процессе «снимая» тепло и повышая свою температуру на несколько градусов. 1
2. В теплообменнике теплоноситель отдаёт накопленное тепло хладагенту, тот становится паром, поступает в компрессор, где поднимается его температура. 1
3. В этом виде он поставляется в конденсатор, отдаёт тепло теплоносителю системы отопления дома. 1
4. Охладившись, снова превращается в жидкость и поступает в испаритель, где нагревается от новой порции нагретого теплоносителя. 1
5. Цикл повторяется. 1

Для обеспечения непрерывности цикла требуется небольшое количество электроэнергии, она нужна для привода в действие компрессора. 4