Pompy ciepła to urządzenie przeznaczone do ogrzewania i chłodzenia budynków jedno i wielorodzinnych oraz dostarczania ciepłej wody użytkowej. Mogą stanowić integralną część klimatyzacji. Zasada działania pompy polega na wymuszeniu przepływu ciepła z obszaru o niższej temperaturze do obszaru o temperaturze wyższej za pośrednictwem czynnika chłodniczego. Proces ten przebiega wbrew naturalnemu kierunkowi przepływu ciepła i zachodzi dzięki dostarczonej z zewnątrz energii mechanicznej lub energii cieplnej. Energię pompa może pobierać z ziemi, powietrza lub wody.
Ciepło zawarte w powietrzu zewnętrznym, gruncie lub wodzie odzyskiwane jest przez jednostkę zewnętrzną i przekazywane przez czynnik chłodniczy bezpośrednio do jednej lub kilku jednostek wewnętrznych. W przypadku trybu chłodzenia, działanie pompy polega na przenoszeniu nagromadzonego w pomieszczeniu ciepła na zewnątrz, co skutkuje obniżeniem temperatury przestrzeni wewnętrznych. Zaś w sytuacji gdy użytkownik potrzebuje grzania, pompa odbiera ciepło z zewnątrz (nawet przy temperaturach poniżej 0° C) i następnie pompuje do wnętrza w celu ogrzania. Zaletą systemu z pompą ciepła jest jego „elastyczność”, która pozwala na ogrzewanie lub chłodzenie powietrzem kilku pomieszczeń równocześnie, przy jednoczesnym ogrzewaniu lub chłodzeniu pomieszczeń wodnym systemem grzewczym (np. podłogówka). Ogrzewanie podłogowe, czy grzejnikowe może być również używane wyłącznie do ogrzewania (zima), a powietrzne jednostki wewnętrzne wyłącznie do chłodzenia (lato).