高溫熱泵熱水機組是指出水溫度在85度以上的熱泵機組，高溫熱泵以其顯著的節能特性，目前廣泛應用于工業熱水供給、物料烘干、北方冬季采暖等領域，視應用領域的不同，高溫熱泵在設計及特點上也不同。
高溫熱泵機組內主要部件有壓縮機、蒸發器、冷凝器、膨脹閥等，并灌裝了環保制冷工質，產出的熱水溫度比普通熱泵產的熱水溫度高，跟普通熱泵的工作原理是一樣的，只是制熱水功率更大。
工作時，通過少量的高位電能輸入，使汽化的制冷工質被壓縮，從而使得它的溫度和壓力升高;高溫高壓制冷工質流人冷凝器，將熱量傳遞給冷凝器周圍的水，冷卻后的制冷工質濃縮成高壓液體離開冷凝器，通過膨脹閥迅速降壓。
有些液態制冷工質又變成氣體，引起剩余的制冷工質迅速變冷，形成一種低溫液體和氣體的混合物離開膨脹閥，這種低溫的混合物進入蒸發器后，在蒸發器中吸收環境中的熱量，制冷工質的液態部分蒸發，向后移動至壓縮機的低壓端，這樣不斷地循環將環境中大量低溫低品位熱能集中起來，實現低溫熱能向高位熱能的搬移，從而在儲熱水箱中獲得50℃一80℃的生活熱水，供生活和生產使用。
高溫熱泵熱水機組制備熱水過程中輸入一份電能，從環境中吸收二至三份的低品位熱能，電能驅動壓縮機工作時產生的熱量連同從環境中吸收的熱能都傳導到熱水中，故所用的電能僅為電鍋爐的1/4左右，降低了電能的消耗，制備熱水可以利用熱泵技術、使用環境中的低品位熱能，這符合我國的能源應用戰略。
