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。
运用热泵工作原理制热，与空调制冷相反——国家制冷标准是1000瓦，电制冷2800瓦。根据热平衡的原理，同时少产生2800瓦的热量，加上输入的1000瓦电，实际产生的热量在3000——4000瓦，把这些热量输送到保温水箱，其耗电量只是电热水器的四分之一（电热水器即使热效率，输入1000电也只有1000瓦的热）。
空气能热水器安装问题
家用空气能热水器往往需要一个水箱来加热和储存热水。以一家3-5口人为例需要120L-150L的水箱。这样大尺寸的水箱不容易与整体家居协调，这样消费者只能将空气能热水器安装在阳台上。但随着人们对家居环境要求的提高，阳台上的这个大家伙消费者是不愿意接受的。
购买成本非常高
一台空气能热水器可以购买很多燃气热水器了。虽说有点节能，但这个成本可以用来交电费或燃气费好七八年了。
1、热水器安装位置：
：封闭式阳台内，封闭阳台是个半开放空间，可以自主掌握；热水器安装在这个位置夏季可以当空调使
用（适合于午休），冬季又是一个新风机置换空气，是个的安装位置。东北地区有强烈愿望的客户则必须安装在这个位置。
次选1：室外露台，大房子房前屋后的露台也非常适合安装空气能，方便、。
次选2：空调机位，一般房屋都有空调机位，这个位置稍作改进也非常适合安装空气能，如果遇到比较窄的空调机位无法安装的。
随着工业革命的发展，19世纪初，人们对能否将热量从温度较低的介质“泵”送到温度较高的介质中这一问题发生了厚的兴趣。英国物理学家J.P.Joule提出了“通过改变可压缩流体的压力就能够使其温度发生变化”的原理。
随着热泵技术发展，还出现了更新的电磁能热水器的新技术，在很大程度上改善了热泵热水器由于温度过低而无法正常使用的缺点，极大的提高了对电的充分使用。缓解了在洗澡过程中出现热水中断的现象。