Een waterbronwarmtepomp maakt gebruik van laag{0}}warmte-energiebronnen die worden gevormd door het absorberen van zonne- en geothermische energie uit ondiepe waterbronnen zoals grondwater, rivieren en meren. Door gebruik te maken van het warmtepompprincipe, wordt warmte-energie van lage- kwaliteit overgedragen naar warmte-energie van hogere - kwaliteit met een kleine hoeveelheid hoogwaardige elektrische energie-invoer.
Het werkingsprincipe van een waterbronwarmtepompunit is om in de zomer warmte van het gebouw naar de waterbron over te dragen; in de winter haalt het energie uit de waterbron met een relatief constante- temperatuur, gebruikt het lucht of water als koelmiddel om de temperatuur te verhogen en levert het vervolgens aan het gebouw. Normaal gesproken verbruikt een waterbronwarmtepomp 1 kW energie om de gebruiker van meer dan 4 kW verwarming of koeling te voorzien. Waterbronwarmtepompen overwinnen de tekortkomingen van luchtwarmtepompen, zoals het bevriezen van buitenwarmtewisselaars in de winter, en bieden ook een hoge operationele betrouwbaarheid en verwarmingsefficiëntie, wat heeft geleid tot hun wijdverspreide toepassing in China de afgelopen jaren.