地源热泵是一种利用地下浅层地热资源（也称地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。地源热泵通过输入少量的高品位能源（如电能），实现低温位热能向高温位转移。地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在冬季，把地能中的热量取出来，提高温度后，供给室内采暖；夏季，把室内的热量取出来，释放到地能中去。通常地源热泵消耗1kW的能量，用户可以得到4kW以上的热量或冷量。与锅炉（电、燃料）供热系统相比，锅炉供热只能将90%以上的电能或70～90%的燃料内能转为热量，供用户使用，因此地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能，比燃料锅炉节省二分之一以上的能量。由于地源热泵的热源温度全年较为稳定，一般为10～25℃，其制冷、制热系数可达3.5-4.4，其运行费用为普通中央空调的50～60％。 这种以地下浅层的地能资源即土壤源地热为主要冷热源，以电能为辅助动力，以循环水为换热介质，由地下换热系统、热泵机组系统和室内末端系统组成的既能制冷又能供暖，还可提供生活热水，并可与地板辐射采暖系统兼容的高效节能中央空调系统。

地源热泵机组主要特点
1. 高效
    地温一年四季基本恒定，略高于该地区的年空气平均温度，使得热泵无论在制冷或制热工况中均处于高效率点。
2. 节能
    冬季运行时，COP约为4，即投入1KW电能，可得到4KW左右的热能，夏季运行时，COP可达到4.0以上，投入1KW电能，可得到4KW以上的冷量；并且地埋管热交换器不需要除霜，减少了结霜和除霜的能耗。它要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能，比燃料锅炉节省二分之一以上的能量，运行费用为各种采暖设备的40-60%。
3. 环保
    供热时省去了锅炉房系统，没有燃烧过程，避免了排烟污染，供冷时省去了冷却塔，避免了冷却塔噪音及霉菌污染。在冬季供暖时，不需要锅炉，无燃烧产物排放，可大幅度降低温室气体的排放，保护了环境，在夏季制冷时又将热量转移到地下，没有任何气体排放到大气中。
4. 安全
    无燃烧设备，从而不存在爆炸、燃烧的隐患。
5. 寿命长
    地源(水源)热泵中央空调的设备性能稳定，系统寿命可达20年，地埋管换热器寿命更可达50年。

地源热泵系统主要包括三个部分：热泵机组、室内末端换热系统及室外水环路系统。