地源熱泵利用的是淺層和深層的大地能量，包括土壤、地下水、地表水、海水、汙水等作為冬季熱源和夏季冷源，其通過輸入少量的高位能源（如電能）將低溫位能向高溫位能轉移，實現既可供暖又可製冷的新型..空調係統。地源熱泵利用地能一年四季溫度穩定的特點，冬季把地熱能作為熱泵供暖的熱源，即把高於環境溫度的熱能取出來供給室內采暖。夏季把地熱能作為空調的冷源，即把室內的熱能取出來釋放到低於環境溫度的地源中。在地源熱泵係統中，大地起到了蓄能器的作用，有效地實現了係統節能。