A hőszivattyú a hőenergiát az alacsonyabb hőmérsékletű térrészből a másik, magasabb hőmérsékletű térrészbe szállítja. A munkaközeg áramlási irányától függően hőenergiát ad le vagy von el a környezetétől, így hűtésre és fűtésre egyaránt alkalmas. A berendezésben megtalálható anyag nyomáskülönbségre változó hőtechnikai tulajdonságaiból adódóan alkalmas munkaközegnek. A nyomáskülönbség előállítását kompresszor végzi, mely különböző mechnaikai erőforrás (villanymotor, robbanómotor) alkalmazásával működtethető. A berendezés gazdaságos üzemeltetéséhez cél a minél kisebb hőmérsékletlépcső elérése, ezért a hőenergia forrás lehet hulladékgőz, felszín alatti vízkészlet, folyamatosan rendelkezésre álló folyóvíz vagy levegő. A hőszivattyúk az energetikai hatékonyság (jóságfok) értékével jellemezhetők. A szám megmutatja, hogy adott energia befektetésével mennyi hőenergia nyerhető. Ha egy villamos energia befektetéssel működő berendezés jóságfoka 3,5, akkor 1 kWh villamos energia befektetéssel 3,5 kWh hőenergia biztosítható.