市場上熱泵熱水器種類很多，主要有太陽能助推型、水源和空氣源三種系列。太陽能助推式熱泵是熱泵與太陽能技術結合使用的一種熱泵技術。水源熱泵是利用一定溫度的水源(20℃以上)作為熱源以製冷劑為媒介，將水源中的熱量吸收後經壓縮機壓縮制熱，通過熱交換器與冷水交換熱量以達到取暖和製取熱水的目的。水源熱泵必須有一定溫度和流量的源。空氣源熱泵以水源熱泵類似方法從空氣獲得熱量來加熱水。三種熱泵中，空氣源熱泵受到的條件限制最小，發展空間最大。
熱泵熱水器工作流程是壓縮機將回流的低壓冷媒壓縮後，變成高溫高壓的氣體排出，高溫高壓的冷媒氣體流經纏繞在水箱外面的銅管，熱量經銅管傳導到水箱內，冷卻下來的冷媒在壓力的持續作用下變成液態，經膨脹閥後進入蒸發器，由於蒸發器的壓力驟然降低，因此液態的冷媒在此迅速蒸發變成氣態，並吸收大量的熱量。同時，在風扇的作用下，大量的空氣流過蒸發器外表面，空氣中的能量被蒸發器吸收，空氣溫度迅速降低，變成冷氣釋放。隨後吸收了一定能量的冷媒迴流到壓縮機，進入下一個迴圈。