空气能热水器，也称为“空气源热泵热水器”，其工作原理与空调器极为相似，采用少量的电能驱动压缩机运行，高压的液态工质经过膨胀阀后在蒸发器内蒸发为气态，并从空气中吸收大量的热能；气态的工质被压缩机压缩成为高温、高压的液态，然后进入冷凝器放热而把水加热....如此不断地循环加热，可以把水加热至50°C~65°C。
家用空气能热水器往往需要一个水箱来加热和储存热水。以一家3-5口人为例需要120L-150L的水箱。这样大尺寸的水箱不容易与整体家居协调，这样消费者只能将空气能热水器安装在阳台上。但随着人们对家居环境要求的提高，阳台上的这个大家伙消费者是不愿意接受的。
试机程序：
1、先接冷水管，冷水管接有阀位置的入水口（冷水管接口应该安装检修阀）；
2、水箱灌水，向水箱灌水是重要的环节（灌水必须在热水管连接之前完成），热水口出水有水流出后（表示水箱已经灌满水）关闭阀门，停止灌水；
3、接热水管，开启进水阀门；
4、插电源线开机运行
5、检查水管电线、倾听声音、查看风扇、观察仪表，运行10分无异常后试机完成。
长期以来，空气能热水器呈现波折式上升发展。一方面，由电能热水器与太阳能热水器造成的消费热潮久久未散，使其一度遇冷。另一方面，公众对空气能热水器的认知度并不高，同时由于产品技术开发需要大量资金，导致大部分厂家于宣传方面的资金投入有限，因此推广之路受阻，重重受限。当下资金短缺状况已得到一定程度的改善，部分空气能热水器厂家获得了专项资金支持，以使得产品在大力技术研发同时，拥有一定资金进行宣传推广。