空氣能熱水器是按照“逆卡諾”原理工作的，具體來說，就是“室外機”作為熱交換器從室外空氣吸熱，加熱低沸點工質(zhì)（冷媒）并使其蒸發(fā)，冷媒蒸汽經(jīng)由壓縮機壓縮升溫進(jìn)入水箱，將熱量釋放至其中的水并冷凝液化，隨后節(jié)流降壓降溫回到室外的熱交換器進(jìn)入下一個循環(huán)。簡單來說是吸收空氣中的熱量來加熱水，被吸收熱量的空氣也可被運用到廚房，解決悶熱問題。

運用熱泵工作原理制熱，與空調(diào)制冷相反——國家制冷標(biāo)準(zhǔn)是1000瓦，電制冷2800瓦。根據(jù)熱平衡的原理，同時少產(chǎn)生2800瓦的熱量，加上輸入的1000瓦電，實際產(chǎn)生的熱量在3000——4000瓦，把這些熱量輸送到保溫水箱，其耗電量只是電熱水器的四分之一（電熱水器即使熱效率，輸入1000電也只有1000瓦的熱）。