În timpul funcționării, pompa de căldură pentru apă caldă menajeră absoarbe căldura din aerul de recirculare sau din aerul extras și o transportă către evaporator. Acesta conține un agent frigorific care se încălzește la temperaturi scăzute înainte de a se transforma în vapori. Deoarece temperatura agentului frigorific vaporizat nu este încă suficient de ridicată pentru a încălzi apa, aceasta este urmată de un proces de comprimare. În acest proces, aburul este transportat către un compresor acționat de curent, care îl comprimă până când este atinsă temperatura necesară.
În etapa finală, vaporii de agent frigorific încălzit își transferă energia termică către cilindrul de apă caldă de consum încorporat, se răcește și se condensează. Lichidul refrigerant este apoi expandat la presiune ridicată de către o supapă de expansiune, în timp ce continuă să se răcească considerabil. Odată ce refrigerantul revine la starea inițială, procesul de comprimare poate începe din nou.