根據熱泵所利用能源的不同，熱泵可作如下分類：

一、空氣源熱泵

以空氣作為“源體”，空氣源熱泵，通過冷媒作用，進行能量轉移。目前的產品主要是家用熱泵空調器、商用單元式熱泵空調機組和熱泵冷熱水機組。熱泵空調器已占到家用空調器銷量的40—50%，年產量為400余萬臺。熱泵冷熱水機組自90年代初開始，在夏熱冬冷地區得到了廣泛應用，據不完全統計，該地區部分城市中央空調冷熱源采用熱泵冷熱水機組的已占到20—30%，而且應用范圍繼續擴大并有向此移動的趨勢。

二、水源熱泵

以地下水作為冷熱"源體"，在冬季利用熱泵吸收其熱量向建筑物供暖，在夏季熱泵將吸收到的熱量向其排放、實現對建筑物供冷。雖然目前空氣能熱泵機組在我國有著相當廣泛的應用，但它存在著熱泵供熱量隨著室外氣溫的降低而減少和結霜問題，而水源熱泵克服了以上不足，而且運行可靠性又高，近年來國內應用有逐漸擴大的趨勢。

三、地源熱泵

地源熱泵是以大地為熱源對建筑進行空調的技術，冬季通過熱泵將大地中的低位熱能提高對建筑供暖，同時蓄存冷量，以備夏用；夏季通過熱泵將建筑物內的熱量轉移到地下對建筑進行降溫，同時蓄存熱量，以備冬用。由于其節能、環保、熱穩定等特點，引起了世界各國的重視。歐美等發達國家地源熱泵的利用已有幾十年的歷史，特別是供熱方面已積累了大量設計、施工和運行方面的資料和數據。

四、復合熱泵

    為了彌補單一熱源熱泵存在的局限性和充分利用低位能量，運用了各種復合熱泵。如空氣-空氣熱泵機組、空氣-水熱泵機組、水-水熱泵機組、水-空氣熱泵機組、太陽-空氣源熱泵系統、空氣回熱熱泵、太陽-水源熱泵系統、熱電水三聯復合熱泵、土壤