地源熱泵有著節能、環保、舒適、穩定、壽命長的特點，不過對安裝條件有很高的要求，因此在家庭用戶中安裝和使用相對較少。但是地源熱泵是目前市面上效率非常高的空調系統之一，比其他供熱系統的制熱效率高出50%以上，比傳統空調的制冷效率也要高出30%-50%。
地源熱泵的原理很簡單，通過閉合管道中的循環水與地表（地下水、土壤或者地表水）進行冷熱量的交換，從而為室內提供制冷和制熱的冷熱源。冬季的時候，從地表中吸收熱量，將地表中的熱量換出來給室內供暖，此時的地熱就是“熱源”；夏季的時候，將室內的熱量交換到水中，然后通過循環水與地下水、土壤或者地表水進行換熱，從而將冷量傳回到室內，給室內制冷，此時的地熱就是“冷源”。
結構簡單，一機多用
地源熱泵設備采用水循環在室內進行冷量和熱量的交換，夏季的時候可以制冷，冬季的時候可以制熱，還能夠提供24小時不間斷的生活熱水，可以替換空調制冷制熱、壁掛爐采暖以及熱水器的三套系統，具有一機多用的特點。同時，利用一套設備就能完成制冷、制熱以及生活熱水的功能，占用的安裝空間也不會太多，結構也相對簡單。
四季恒溫，無需除霜
地源熱泵與地面進行的熱量交換，而大地土壤的溫度在一年四季中都能相對恒定，即使在冬季也能保持在16℃-22℃之間，進行換熱的板換器不會出現結霜的現象（空調在低溫環境下工作，室外機會出現低溫結霜、化霜的情況），因此可以節省因為結霜、化霜而消耗的熱量。可見地源熱泵消耗的電能會更低，同時可以優化生態環境和緩解能源壓力。
節能高效，運行費用低
地源熱泵與大地進行換熱，因此冬季制熱的效率非常高，地源熱泵主機消耗1KW的能量，可以從地面獲取4倍以上的能量，其制冷和制熱的效率可達400%以上，相比傳統空調系統更加節能，運行費用是普通空調的50%-60%。與普通空調相比，達到相同制冷量和制熱量時，地源熱泵主機輸入的功率越小。
受到外界環境溫度影響小
水冷空調或者風冷空調都受到外界天氣環境的影響，環境溫度與室內溫差越大，運行的效率越低。當室外環境溫度超過50℃的時候，空調受到高溫影響容易出現高溫保護而停機；當室外環境溫度低于-5℃的時候，空調受到低溫影響容易出現化霜能力不足低溫保護而停機。地源熱泵是直接與外界大地進行熱量交換，而大地的溫度非常恒定，不會受到外界空氣環境溫度的影響，運行效率也能時刻保持在最高效的狀態。
垂直式地源熱泵
地源熱泵打孔的深度一般在50-400米之間，垂直式地源熱泵通過垂直向下鉆孔，然后將閉合換熱系統埋置在50-400米深的巖土層與土壤交換熱量。垂直式地源熱泵適合制冷和制熱面積比較大的建筑體，通常需要較寬的空地，初期的投資比較高，施工的難度大，不過占地面積比較小，常用于別墅和寫字樓中使用。
水平式地源熱泵
水平式地源熱泵通過在地表面2-4米以下的位置水平埋置閉合換熱系統，從而與地表的土壤進行冷熱量的交換。水平式地源熱泵適合制冷和制熱面積比較小的建筑體，通常需要較寬的空地，初期投資和施工難度都比較小，不過占地面積比較大，常用于別墅和小型單體樓。
地下水式地源熱泵
地下水式地源熱泵通過機組內閉式循環系統經過換熱器與水泵抽取的深層地下水進行冷熱量的交換，其中地下水的排回是通過加壓泵注入地下水層中。地下水式地源熱泵適合建筑面積較大的建筑體，通常需要很寬的占地面積，常用于小型建筑群落和周圍空地有限的大型單體建筑。
地表水式地源熱泵
地表水式地源熱泵通過布置在水底的閉合換熱系統與江河、湖泊、海洋、大型水庫等進行冷熱量的交換。地表水式地源熱泵適合制冷和制熱為中小型的建筑面積，而且需要靠近水源，利用了池水或湖底穩定的溫度和顯著的散熱性，不需要鉆井打孔，初期投資比較小，但是對水源要求比較高，需要較深、較寬的河流或者水域。
地源熱泵被稱為最節能、最環保、最具有成本效益的空調調節系統，使用的冷熱源都是來自大地，具有節能高效、性能穩定、投資回報高、環保、安全、壽命長、應用范圍廣等特點，而且作為可再生能源利用技術，不受地域和資源的限制，符合可持續發展的趨勢。當然缺點也比較突出，對安裝條件有要求，不適用在建筑密度大和地質條件惡劣的地區；利用不合理，容易造成地下水污染；地下水的抽取不平衡，容易造成地面下沉或者塌陷；初期的投資成本也會比較高。但是作為新型環保、節能型制冷和制熱設備，受到重視的程度越來越高，以后的使用者數量也會不斷增加。
