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（冷媒）并使其蒸發，冷媒蒸汽經由壓縮機壓縮升溫進入水箱，將熱量釋放至其中的水并冷凝液化，隨后節流降壓降溫回到室外的熱交換器進入下一個循環。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。
空氣能熱水器則不需要陽光，因此放在家里或室外都可以。太陽能熱水器儲存的水用完之后，很難再馬上產生熱水。如果電加熱又需要很長的時間，而空氣能熱水器只要有空氣，溫度在零攝氏度以上，就可以24小時全天候承壓運行。這樣一來，即使用完一箱水，一個小時左右就會空氣能熱水器再產生一箱熱水。同時它也能從根本上消除了電熱水器漏電、干燒以及燃氣熱水器使用時產生有害氣體等隱患，克服了太陽能熱水器陰雨天不能使用及安裝不便等缺點，具有高、高節能、壽命長、不排放毒氣等諸多優點。空氣能熱水器的壽命一般可以達到15至20年。
空氣能熱水器安裝問題
家用空氣能熱水器往往需要一個水箱來加熱和儲存熱水。以一家3-5口人為例需要120L-150L的水箱。這樣大尺寸的水箱不容易與整體家居協調，這樣消費者只能將空氣能熱水器安裝在陽臺上。但隨著人們對家居環境要求的提高，陽臺上的這個大家伙消費者是不愿意接受的。
熱水器安裝位置：
：封閉式陽臺內，封閉陽臺是個半開放空間，可以自主掌握；熱水器安裝在這個位置夏季可以當空調使
用（適合于午休），冬季又是一個新風機置換空氣，是個的安裝位置。東北地區有強烈愿望的客戶則必須安裝在這個位置。
次選1：室外露臺，大房子房前屋后的露臺也非常適合安裝空氣能，方便、。
次選2：空調機位，一般房屋都有空調機位，這個位置稍作改進也非常適合安裝空氣能，如果遇到比較窄的空調機位無法安裝的。
次選3：墻外小平臺、梁柱，這些位置安裝熱水器，可能需要做些加固。
次選4：屋頂平臺，原先安裝太陽能的位置可以安裝空氣能，要注意冷熱水管都要有，電源插座要有防水盒（購買暖洋洋品牌時可以要求贈送）。
次選5：衛生間、廚房，如果衛生間或廚房位置比較寬裕，也可以安裝在這些地方，但必須注意布置排水設施。
尾選：掛墻安裝，掛墻安裝存在一定的危險性，客戶盡量不要選擇，理由是遇到地震等震動有可能掉下來；如果客戶執意要掛墻安裝，
優選：同等條件廚房近距離優選，熱水使用頻率的是廚房，其次是公用洗手間，距離越近冷水越少；熱水器一年下來，有50%的熱水是被廚房使用的。