Термопомпите осигуряват топлинна или студова енергия за битови и промишлени нужди, използвайки възобновяеми енергийни източници (атмосферен въздух, почва, вода от естествени водни басейни и др.), които непрекъснато се обновяват от слънцето. Чрез добавяне на допълнителна енергия, термопомпата може да повиши или понижи температурата на този енергиен източник до необходимото ниво. Термопомпата може да използва отпадна топлина или студ от друг източник, като например производствен процес, охлаждащо оборудване или отработен въздух от вентилация на сгради.
