Ein flüssiges Kältemittel nimmt die natürliche Wärme entweder durch Leitungen im Erdreich und im Grundwasser oder durch Ventilatoren in der Luft auf. Das Kältemittel verdampft mit zunehmender Temperatur.
In einem Verdichter wird das nun gasförmige Kältemittel zusammengepresst und dadurch erhitzt. Als sogenanntes Heißgas wird es dann in einen Kondensator geleitet, gibt dort Energie an das Heizsystem ab, kondensiert wieder und verläßt als warmes, wieder flüssiges Kältemittel den Kondensator. Das Heizwasser wird dabei auf ca. 35–40° C erhitzt.
Danach wird das Kältemittel zum Expansionsventil geleitet. Dort wird die Temperatur des Kältemittels durch Drucksenkung wieder schlagartig gesenkt. Das Kältemittel wird dann wieder an den Kompressor geleitet. Der Kreislauf beginnt von vorne.
So wird mit einem geringen Teil Strom und einem großen Teil Umweltwärme der gesamte Heizwärmebedarf abgedeckt. Und das funktioniert auch noch bei Außentemperaturen von -20° C.