Під час роботи тепловий насос ГВП поглинає тепло з рециркуляційного або витяжного повітря і передає його випарнику. Він містить холодоагент, який нагрівається при низькій температурі, перш ніж перетворитися на пару. Оскільки температура випаруваного холодоагенту ще недостатньо висока, щоб нагріти воду, за цим слідує процес стиснення. У цьому процесі пара подається до компресора, що приводиться в дію струмом, який стискає її до досягнення необхідної температури.
На останньому етапі нагріта пара холодоагенту передає свою теплову енергію вбудованому балону ГВП, охолоджується і конденсується. Потім рідкий холодоагент розширюється під високим тиском за допомогою розширювального клапана, при цьому він продовжує значно охолоджуватися. Як тільки холодоагент повертається до початкового стану, процес стиснення може розпочатися знову.
