Un încălzitor de apă cu pompă de căldură este un dispozitiv extrem de eficient de ridicare și transfer de energie termică bazat pe ciclul Carnot invers. Folosește o cantitate mică de energie electrică ca energie și agent frigorific ca purtător pentru a absorbi continuu energia termică de grad scăzut-din aer, transformând-o în energie termică utilizabilă-de înaltă calitate. Această energie termică-înaltă este apoi eliberată în apa care necesită încălzire, producând apă caldă menajeră, care este apoi livrată utilizatorilor prin conducte de apă caldă.
Poate transfera căldură de la sursele de căldură cu temperatură joasă-(cum ar fi aerul, solul, apa de mare, apa subterană etc.) către apa care necesită încălzire, realizând astfel funcția de încălzire a apei.