熱泵是一種充分利用低品位熱能的高效節能裝置。

熱量可以自發地從高溫物體傳遞到低溫物體中去，但不能自發地沿相反方向進行。大連地源熱泵的工作原理就是以逆循環方式迫使熱量從低溫物體流向高溫物體的機械裝置。

它僅消耗少量的逆循環凈功，就可以得到較大的供熱量，可以有效地把難以應用的低品位熱能利用起來達到節能目的。

熱泵工作原理作為自然界的現象，正如水由高處流向低處那樣，熱量也總是從高溫流向低溫。但人們可以創造機器，如同把水從低處提升到高處而采用水泵那樣，采用熱泵可以把熱量從低溫抽吸到高溫。所以熱泵實質上是一種熱量提升裝置，它本身消耗一部分能量，把環境介質中貯存的能量加以挖掘，提高溫位進行利用，而整個熱泵裝置所消耗的功僅為供熱量的三分之一或更低，這也是熱泵的節能特點。熱泵與制冷的原理和系統設備組成及功能是一樣的，對蒸氣壓縮式熱泵（制冷）系統主要由壓縮機、蒸發器、冷凝器和節流閥組成：

壓縮機 ：起著壓縮和輸送循環工質從低溫低壓處到高溫高壓處的作用，是熱泵（制冷）系統的心臟； 蒸發器 ：是輸出冷量的設備，它的作用是使經節流閥流入的制冷劑液體蒸發，以吸收被冷卻物體的熱量，達到制冷的目的；

 冷凝器： 是輸出熱量的設備，從蒸發器中吸收的熱量連同壓縮機消耗功所轉化的熱量在冷凝器中被冷卻介質帶走，達到制熱的目的； 

膨脹閥或節流閥： 對循環工質起到節流降壓作用，并調節進入蒸發器的循環工質流量。 根據熱力學第二定律，壓縮機所消耗的功（電能）起到補償作用，使循環工質不斷地從低溫環境中吸熱，并向高溫環境放熱，周而往復地進行循環。