Zjednodušene:
Tepelné čerpadlá fungujú na princípe opačnej chladničky tj. ochladzujú vonkajší priestor (odoberajú mu teplo) a vykurujú vnútorný priestor. Toto teplo však ešte prevádzajú z nízkych teplôt na vyššie - napr. tepelné čerpadlo typu zem-voda ochladí pôdu okolo budovy z 10 ° C na 5° C a toto získané teplo využije na zvýšenie teploty vnútorného vykurovacieho systému z 40° C na 45° C.