太陽能熱水器是直接吸收太陽輻射能，會受天候影響的限制，若能不分陰晴晝夜都可以吸收太陽能，便可解決此一缺點，間接吸收熱泵熱水器便因而誕生。

台大教授黃秉鈞表示，熱泵熱水器原理與冷氣機相同，只是將冷氣機製造冷氣過程中排出的熱氣，排入水槽中製成熱水，可回收原本要排放的熱氣，變成有用的資源。而在製造冷氣過程中，也會同時產生除濕作用，因此熱泵熱水器具有熱水、冷氣、除濕一機三用的功能。

冷氣機若設在室外，從大氣中吸取熱能，排出的熱量導入水槽中製成熱水，這就是譗大氣取熱式熱泵熱水器豃。而大氣熱能來自大氣層中的太陽能，取之不盡用之不竭，所以譗大氣取熱式熱泵熱水器豃也是太陽能應用的一種。

寒帶地區使用過冷暖氣機從大氣吸取熱能排入屋內取暖，這是大氣取熱式熱泵的一種。排入室內的暖氣能量，約為輸入電能的2至3倍，也就是說輸入1kW電能，可以獲得2至3kW的暖房能力，而市面上暢銷的電暖爐，輸入1kW電能，頂多也只能獲得1kW的暖房能力。因此，採用熱泵來取暖，可以節省電力約5至7成。一樣的道理，熱泵熱水器也可以節省電力約5至7成。

另外，熱泵運轉時間與氣溫有關，台大新能源中心數年前開發了1台家用型熱泵熱水器，在25℃時需6小時（1台主機120公升）。如外加2台擴充槽時（合計360公升）需18小時，然因運轉時間拉長，使得除濕能力可以達到每天6至8公升左右，相當於1台除濕機，且這是附帶效益。

這台熱泵熱水器測試結果，在氣溫25℃時，COP（熱水吸熱量╱耗電量）可達2.6，與電熱水器比較，可減少約65％耗電量，與瓦斯熱水器比較時，可節省16％的初級能源。

台大新能源中心在經濟部能源局的支持下，現正開發太陽能輔助熱泵熱水器，結合熱泵熱水器與太陽能集熱器，可以使單位熱水耗電量更小，遠低於傳統太陽能熱水器。