Pompa ciepła pracuje w obiegu zamkniętym. Środek chłodniczy paruje w parowaczu i pobierając ciepło ze środka ciepła jakim w różnych przypadkach są grunty, woda ze studni czy inne elementy z zewnątrz domu o temperaturze większej niż 0 stopni Celsjusza. Środek chłodniczy stosowany w instalacjach pompy ciepła paruje w temperaturze 0 stopni. Znajdując się w środowisku w którym panuje wyższa temperatura odbiera niezbędną ilość ciepłą do zaparowania.
W parowaczu instalacji następuje schłodzenie wody o 5k. Następnie woda doprowadzana jest za pomocą pompy do studni chłonnej z które przesiąka prawie bezciśnieniowo do warstwy wody gruntowej.
Środek chłodniczy przyjmuje ciepło i będąc w postaci pary zostaje sprężony w sprężarce gdzie następuje wzrost temperatury do 55 stopni Celsjusza. Środek chłodniczy następnie skrapla się i schładza w skraplaczu a ciepło użytkowe przekazywane jest do niskotemperaturowego systemu grzewczego. Im mniejsza różnica pomiędzy temperaturą parowania i skraplania tym mniejsze zużycie energii elektrycznej potrzebnej do zasilenia sprężarki.
Ciepło w takich instalacjach pochodzi w niemal 70% z schłodzenia wody studziennej.