De werking van een warmtepomp is gebaseerd op een natuurkundig principe. Wanneer men namelijk een gas of vloeistof onder hoge druk samenperst zal tevens de temperatuur van dit gas of deze vloeistof gaan stijgen. In een warmtepomp is een gesloten systeem gemaakt waarin gas of vloeistof eerst wordt verwarmd door de druk met behulp van een compressor te verhogen. De ontstane warmte kan dan gebruikt worden om een woning of een bedrijf te verwarmen wanneer het koud is.
Het tegenover gestelde effect is echter ook mogelijk door de druk te verlagen zal het gas of de vloeistof weer warmte opnemen waardoor een ruimte koeler kan worden. De warmte die is opgenomen kan naar buiten worden geleid en daar worden afgegeven aan de lucht. Een voorbeeld van deze wijze van werking is een airco of een koelkast.
Om de warmte uit de omgeving te betrekken of deze juist te verwarmen heeft een warmtepomp een zogenaamde warmtewisselaar nodig. Deze bevindt zich in de kringloop die binnen een warmtepomp is gecreëerd. Naast warmtepompen die alleen kunnen verwarmen of koelen zijn er vandaag de dag ook apparaten op de markt gebracht die beide mogelijkheden bieden. Met andere woorden: wanneer het koud is kan men de ruimte ermee verwarmen terwijl op warme dagen men juist kan koelen door middel van dezelfde warmtepomp.
De druk in een warmtepomp wordt verhoogd door de compressor waardoor deze nodig is wil men de temperatuur gaan verhogen. Deze compressor is dan ook de bepalende factor voor het rendement van een warmtepomp. Het verhogen van de druk zal het energieverbruik van de warmtepomp dan ook direct beïnvloeden.
