Tepelné čerpadlo vzduch/voda odoberá energiu priamo z vonkajšieho vzduchu pomocou vonkajšej jednotky, tým vonkajší vzduch ochladzuje a takto získanú energiu zhodnocuje chladiacim okruhom poháňaným kompresorom na vyššiu teplotnú úroveň. Následne získané teplo s vhodnou teplotnou úrovňou odovzdáva do vykurovacej sústavy alebo teplej vody. Jedná sa momentálne o najvyužívanejší variant tepelných čerpadiel v našej oblasti (stredná Európa). Pri niektorých modeloch je možná prevádzka až do vonkajších teplôt -25 stupňov. Tento typ poskytuje ucelené a flexibilné riešenie vykurovania, chladenia a ohrevu teplej vody.