建筑物中冷熱量與土坡間相互轉移，則為土壤源熱泵空調制冷系統；建筑物中冷熱量與水體間相互轉移，則為水源熱泵空調系統。
水源熱泵技術是利用地球表面淺層水源如地下水、河流和湖泊中吸收的太陽能和地熱能而形成的低溫低位熱能資源，并采用熱泵原理，通過少量的高位電能輸入，實現低位熱能向高位熱能轉移的一種技術。
地球表面淺層水源如深度在1000m以內的地下水、地表的河流、湖泊和海洋中，吸收了太陽進入地球的相當的輻射能量，并且水源的溫度一般都十分穩定。
水源熱泵機組的工作原理就是在夏季將建筑物中的熱量轉移到水源中，由于水源溫度低，所以可以高效地帶走熱量，而冬季，則從水源中提取能量，由熱泵原理通過空氣或水作為載冷劑提升溫度后送到建筑物中。通常水源熱泵消耗1kW的能量，用戶可以得到4k W以上的熱量或冷量。
水源熱泵根據對水源的利用方式的不同，可以分為閉式系統和開式系統兩種。閉式系統是指在水側為一組閉式循環的換熱套管，該組套管一般水平或垂直埋于地下或湖水海水中，通過與土壤或海水換熱來實現能量轉移(其中埋于土壤中的系統又稱土壤源熱泵，埋于海水中的系統又稱海水源熱泵)。開式系統是指從地下抽水或地表抽水后經過換熱器直接排放的系統。
