空气能热水器是按照“逆卡诺”原理工作的，具体来说，就是“室外机”作为热交换器从室外空气吸热，加热低沸点工质（冷媒）并使其蒸发，冷媒蒸汽经由压缩机压缩升温进入水箱，将热量释放至其中的水并冷凝液化，随后节流降压降温回到室外的热交换器进入下一个循环。简单来说是吸收空气中的热量来加热水，被吸收热量的空气也可被运用到厨房，解决闷热问题。
空气能热水器安装在阳台、飘窗是的选择，好处是不占用室内空间，安全稳固，整个热水管道系统都会有充足的热水；主机安装在通风、向阳的地方更好。飘窗或外挂墙面等方式，可以让主机尽可能从空气中吸收热量，提高制热效率。据了解，90%多的用户都会选择这样的安装方式。
热泵的设想吸收空气中的低能热量，经过中间空气能热水器介质的热交换，并压缩成高温气体，通过管道循环系统对水加热，耗电只有电热水器的1/4。避免了太阳能热水器依靠阳光采热和安装不便的缺点。由于空气能热水器的工作是通过介质换热，因此其不需要电加热元件与水接触，没电热水器漏电的危险，也没燃气热水器有可能爆炸和中毒的危险，更没有燃油热水器排放废气造成的空气污染。
空气能热水器特点 1、没有安装条件的限制。 2、使用安全，由于没有电元件直接与水接触，因此不会有漏电危险。 3、节能省电，其耗电量仅为普通电热水器的1/4、燃气热水器的1/3和太阳能热水器的1/2。