Een warmtepomp maakt gebruik van warmte uit de omgeving voor het verwarmen van een gebouw. Door gebruik te maken van warmte uit de omgeving zijn zeer hoge rendementen tot wel 400 % haalbaar. De relatief laagwaardige warmte uit de bron wordt opgepompt en door de warmtepomp omgezet tot er bruikbare warmte ontstaat. De warmtepomp kan ook warmte uit het gebouw afgeven aan de omgeving. Op deze manier is voor weinig kosten het gebouw te koelen zonder tussenkomst van een koelmachine. 

• Water / water warmtepomp. 

Een water / water warmtepomp haalt de warmte uit een bron. Als bron kan gebruik gemaakt worden van water uit een rivier of meer, een verticale grondwarmtewisselaar, warmte uit grondwater of een horizontale grondwarmtewisselaar. Een rivier of meer is alleen in uitzonderlijke gevallen toe te passen omdat het gebouw naast een rivier of meer gelegen moet zijn. 

Een verticale grondwarmtewisselaar is een gesloten warmtewisselaar. De gesloten warmtewisselaar is een buis in de grond waar vloeistof doorheen gepompt wordt, de vloeistof neemt de warmte van de grondlagen op of geeft warmte af aan de grondlagen. 

Om warmte uit grondwater te halen wordt het grondwater opgepompt, wordt de warmte onttrokken en wordt het water de grond weer ingepompt, dit systeem is een open bronsysteem en voor dit systeem is een vergunning nodig.

Een horizontale warmtewisselaar is een gesloten bron welke horizontaal onder de grond verwerkt is. De wisselaar wordt in de vorm van een groot buizennetwerk aangelegd op een diepte van 0.7 tot 1.5 meter. Voor het toepassen van dit bron systeem is een groot grondoppervlak nodig voor het aanleggen van het buizensysteem.  

De water / water warmtepomp kan gebruikt worden voor verwarmen en koelen van een gebouw. Voor het koelen van een gebouw wordt het koude bronwater rondgepompt en afgegeven aan het gebouw. Op deze manier wordt het gebouw bijna kostenloos gekoeld. 

• Lucht / lucht warmtepomp.

Een lucht / lucht warmtepomp haalt de warmte uit de omgevingslucht en geeft deze aan de te verwarmen ruimte af door warme lucht de ruimte in te blazen. Deze warmtepomp is makkelijk te plaatsen omdat er geen bron geboord hoeft te worden. Het rendement is echter relatief laag en de lucht / lucht warmtepomp is daardoor minder geschikt voor het verwarmen van een gebouw. De lucht / lucht warmtepomp wordt veel toegepast voor het koelen van gebouwen, de warmtepomp functie wordt dan omgedraaid.  

• Lucht / water warmtepomp

Een lucht / water warmtepomp haalt warmte uit de omgevingslucht en geeft deze af aan water, dit water kan gebruikt worden om een gebouw te verwarmen. De lucht / water warmtepomp wordt veelal toegepast om zwembaden bij te verwarmen omdat het water maar tot 30-31 graden verwarmd hoeft te worden en hierdoor het rendement van de warmtepomp hoog blijft . Bij het verwarmen van een gebouw is een hogere watertemperatuur noodzakelijk, waardoor het rendement van de warmtepomp relatief laag wordt.