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。
该新产品克服了太阳能热水器依靠阳光采热和安装不便的缺点。由于空气能热水器的工作是通过介质换热，因此其不需要电加热元件与水直接接触，避免了电热水器漏电的危险，也防止了燃气热水器有可能爆炸和中毒的危险，更有效控制了燃气热水器排放废气造成的空气污染。
与电热水器比较 我们可以拿空气能热水器和电热水器相比较。电热水器是用电热棒加热。而空气能热水器通过吸收空气中的热量来加热水温。空气能热水器每消耗1度电产生的热量相当于电热水器消耗4度电产生的热量。从节能方面来说，空气能热水器远比电热水器省电。其次，从安全性来说的话。空气能热水器仅仅是将压缩升温后的热量转移到水箱中进行加热，所以水和电是完全隔离开了的。而电热水器电热棒是直接在水中加热的。所以，很容易发生漏电事故！
一台标准的设备的主要配件由 压缩机 四通阀 电控 套管换热器 翅片换热器等组成，而某些厂家虚标准热量用，较小的压机以及换热器组装设备，但其设备的直热功率远达不到标注的值。以一台标准的13匹直热式设备（PASHW130SB-2-C)为例，其标准砖净重为310KG。