Znakomitą alternatywą dla tradycyjnych elektrycznych podgrzewaczy wody są właśnie pompy ciepła. Są to urządzenia o zdecydowanie mniejszym poborze energii elekrycznej, gdyż jest ona potrzebna tylko do napędu pompy, a nie jest bezpośrednio zamieniana ma energię cieplą, co właśnie jest najbardziej nie ekonomiczne.

Zasada działania sprężarkowej pompy ciepła polega na wykorzystaniu właściwości czynnika roboczego – specjalnego płynu, który paruje w bardzo niskich temperaturach (np. 0ºC), a który wypełnia wewnętrzną instalację pompy. Płyn ten przepływając przez wymiennik ciepła (parownik) pobiera ciepło niskotemperaturowe (z tzw. źródła dolnego) i parując przechodzi w postać gazową. Następnie sprężarka podnosi ciśnienie pary, czemu towarzyszy wzrost temperatury gazu. Gaz ten oddając ciepło w drugim wymienniku ciepła (skraplaczu) do układu odbiorczego (nazywanego górnym źródłem ciepła) zmienia swój stan skupienia na ciekły. Następnie czynnik roboczy przepływając przez zawór rozprężny, w którym następuje redukcja wysokiego ciśnienia i obniżenie temperatury, wraca do parownika i proces rozpoczyna się ponownie. Efektywność urządzenia określa tzw. Współczynnik COP, czyli stosunek ilości energii oddanej przez pompę do ilości energii pobranej przez urządzenie.

Oprócz przygotowania wody urzytkowej, pompy ciepła większej mocy znajdują zastosowanie w niskotemperaturowych układach centralnego ogrzewania i są jednymi z najbardziej ekologicznych tego typu urządzeń.