Wärmepumpen funktionieren nach dem gleichen Prinzip wie Kühlschränke, nur umgekehrt. Die Wärmepumpe zum Heizen entzieht der Umwelt (Erde, Wasser oder Luft) Wärme und transportiert diese nach innen ins Haus. Sie wandelt Wärme geringerer Temperatur in Wärme höherer Temperatur um, so dass als kalt empfundene Außentemperaturen ausreichen, um das Innere eines Hauses behaglich zu erwärmen. Wie beim Kühlschrank das Kühlmittel nutzt die Wärmepumpe eine frostsichere Flüssigkeit, die bereits bei sehr niedrigen Temperaturen verdampft.
Die verschiedenen Wärmepumpensysteme unterscheiden sich voneinander in den Kosten, der Effizienz sowie in den möglichen Einsatzbereichen. Günstig sind Fußboden- oder Wandheizungen, weil sie mit etwa 35°C eine geringere Vorlauftemperatur benötigen und sie die Wärme über große Flächen abgeben.