一套完整的熱泵系統由熱泵機組（又叫室外主機）、末端設備、輸配系統和控制系統四部分組成。其中，熱泵機組以壓縮機為主，同時包括換熱器、蒸發器、電子膨脹閥等零部件，是整個系統的核心設備。它遵循蒸氣壓縮的逆卡諾循環原理，低壓冷媒汽化從空氣、水源或土壤中吸收熱量（熱交換過程），經過壓縮機的壓縮變為高溫高壓氣體，隨后在換熱器中液化釋放大量熱量，從而達到加熱的效果（冷媒-水換熱過程）。而冷卻后的冷媒經電子膨脹閥釋放壓力后，又成為低壓的液態，進入下一個循環。如此循環往復熱泵機組就能提供源源不斷的熱水。
壓縮機在很大程度上決定著熱泵機組的性能以及整套產品的使用效果。熱泵機組中，壓縮機負責帶動冷媒的循環流動，每完成一次循環，熱泵機組就借助冷媒的蒸發吸熱、冷凝發熱完成一次熱量轉移。即若假定冷媒的單位“載熱量”恒定，則壓縮機的運行效率越高，冷媒的流動速度越快，熱泵機組從空氣中獲取的熱量也就越多。
壓縮機的性能參數眾多，其中匹數和制熱量最為常用。匹數（HP）指壓縮機的額定功率，1HP=0.735kw，即 1 匹壓縮機在額定工況下運行 1 小時耗電 0.735 度（kwh）；制熱量指熱泵單位時間內產生的熱量，單位為 kw。制熱量與匹數之比即為壓縮機的制熱系數 COP，比值越大，壓縮機運行效率越高。根據歐洲熱泵協會，通常熱泵壓縮機的 COP 為 3-4，所以1 匹壓縮機的制熱量在 2.2-2.9kw；實際應用中，通過將制熱量與采暖面積或熱水出水量進行換算，最終得到 1 匹壓縮機的適用采暖面積通常在 15-20 個平方。但這一換算比例并不絕對，或受室內外溫差、房間保溫性能等多種因素的影響。
