空氣源熱泵熱水器顧名思義就是把空氣中的熱量通過冷媒搬運到水中，傳統的電熱水器和燃氣熱水器是通過消耗燃氣和電能來獲得熱能，而空氣能熱水器是通過吸收空氣中的熱量來達到加熱水的目的，在消耗相同電能的情況下可以吸收相當于三倍電能左右的熱能來加熱水。
空氣能熱水器是按照“逆卡諾”原理工作的，具體來說，就是“室外機”作為熱交換器從室外空氣吸熱，加熱低沸點工質（冷媒）并使其蒸發，冷媒蒸汽經由壓縮機壓縮升溫進入水箱，將熱量釋放至其中的水并冷凝液化，隨后節流降壓降溫回到室外的熱交換器進入下一個循環。簡單來說是吸收空氣中的熱量來加熱水，被吸收熱量的空氣也可被運用到廚房，解決悶熱問題。
節能和環保是相輔相成的，而環保是空氣能熱水器在節能優勢上的又一加分點。首先，空氣能熱水器利用電能壓縮空氣制造熱能，不排放廢氣和有毒氣體，不僅，更營造了一個無污染的沐浴環境。其次，空氣能熱水器的使用時間長達15-20年，高壽命不僅可以減少人們更換熱水器的成本和麻煩，在某種意義上來說，更是減少了垃圾制造，這也是環保的一個重要方面。
我們可以拿空氣能熱水器和電熱水器相比較。電熱水器是用電熱棒加熱。而空氣能熱水器通過吸收空氣中的熱量來加熱水溫。空氣能熱水器每消耗1度電產生的熱量相當于電熱水器消耗4度電產生的熱量。從節能方面來說，空氣能熱水器遠比電熱水器省電。其次，從性來說的話。空氣能熱水器僅僅是將壓縮升溫后的熱量轉移到水箱中進行加熱，所以水和電是完全隔離開了的。而電熱水器電熱棒是直接在水中加熱的。所以，很容易發生漏電事故！