制冷工况
在制冷状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，使其进行汽——液转化的循环。通过冷媒/空气热交换器内冷媒的蒸发将室内空气循环所需携带的热量吸收到冷媒中，在冷媒循环的同时，通过冷媒/水热交换器内冷媒的冷凝，由水路循环将冷媒所带的热量吸收，再由水路循环转移到土壤里。在室内热量不断转移到地下的过程中，通过冷媒——空气热交换器，以13℃以下冷风的形式为房间供冷。
制热工况
在制热状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，并通过水路切换将水流动方向换向。由地下土壤换热器循环吸收地下水或土壤里的热量，通过冷媒/水热交换器的冷媒的蒸发，将水路循中的热量吸收到冷媒中，在冷媒循环同时，再通过冷媒/空气热交换器内的冷媒的冷凝，由空气循环将冷媒所携带的热量吸收。在地下的热量不断转移到室内的过程中，以35℃以上的热风的形式向室内供暖。
地源一词是从英文“ground source”翻译而来，汉语的内涵则十分广泛，应包括所有地下资源的含义。但在空调业内，目前仅指地壳表层（小于400米）范围内的低温热资源，它的热源主要来自太阳能，少许能量来自地球内部的地热能。地球表面的水体和土、4岩石是一个巨大的太阳能集热器，收集47%的太阳辐射热能，这个能量比人类每年利用能量的500倍还要多，它几乎是无限的，可再生的能源。而地源热泵的技术思路则是以少量高品位能源（电能），实现低品位热能向高品位转移。地源介质在冬季作为热泵供暖的热源和夏季制冷的冷源。即在冬季，把地源介质中的热量“吸取“出来，提高循环介质温度后，供人采暖；夏季，把室内的热量取出来，释放到地源介质中去，由地源介质将其储存。
