Varmepumper bruger miljøenergi fra luften, jorden eller grundvandet til at producere varme. De udtrækker varme udefra og øger den ved at komprimere et kølemiddel. På den måde absorberer kølemidlet i varmepumpen miljøenergien fra luften udenfor i luft-luft- eller luft-vand-varmepumpen, jorden i brine-vand-varmepumpen eller grundvandet i vand-vand-varmepumpen. Omvendt kan varmepumper også bruges til at køle rum.
Varmepumper udnytter tre fjerdedele af den tilgængelige varme fra det naturlige miljø. De mest effektive er brine-vand-varmepumper og vand-vand-varmepumper. Men da der kræves dybe borehuller eller grundvandsbrønde og passende tilladelser, er luft-vand-varmepumper, også kendt som luft-til-vand-varmepumper, de mest almindeligt anvendte. Den høje købspris og installationsomkostningerne for denne miljøvenlige energikilde opvejes af generøse offentlige tilskud og løbende besparelser i varmeomkostningerne. Varmepumper kombineret med gulvvarme er særligt effektive. Sammen med et solcelleanlæg kan en stor del af den elektricitet, der kræves til driften, produceres på en miljøvenlig måde, hvilket gør dig næsten helt uafhængig af energileverandører.