Czynnikiem roboczym nazywany jest czynnik termodynamiczny, który krążąc w obiegu pompy ciepła pośredniczy w transportowaniu ciepła’ z niższego na wyższy poziom temperatury. W zasadzie w obiegach pomp ciepła stosowane są czynniki chłodnicze, które powinny spełniać pewne dodatkowe wymagania wynikające ze specyfiki działania pomp ciepła. Czynniki te powinny spełniać następujące wymagania:
•    powinny być stabilne chemicznie przy wszelkich wartościach temperatury roboczej oraz chemicznie obojętne w stosunku do wszystkich materiałów konstrukcyjnych stosowanych w instalacji pompy ciepła,
•    powinny być niepalne, nietoksyczne, niewybuchowe,
•    powinny mieć korzystny przebieg krzywych nasycenia (zmniejszenie strat dławienia) oraz możliwie niskie ciśnienie skraplania,
•    mieć dużą objętościową wydajność grzejną, aby zmniejszyć strumień objętości czynnika roboczego krążącego w obiegu, a tym samym wymiary sprężarki,
•    nie powinny wywierać szkodliwego wpływu na środowisko.

W pompach ciepła stosowane są naturalne i syntetyczne czynniki robocze. Naturalnymi czynnikami są te ciecze i gazy, które występują w przyrodzie i są tworami natury. Do naturalnych czynników roboczych należą m. in.: woda, powietrze, amoniak, dwutlenek węgla oraz węglowodory (propan, izobutan, cyklopropan i inne). Są to na ogół substancje jednoskładnikowe (jednorodne). Powietrze jest wprawdzie mieszaniną wielu jednoskładnikowych substancji naturalnych w postaci pary o wysokim stopniu przegrzania, jak np.: azot, tlen, woda, dwutlenek węgla i innych, ale pomimo tego ma właściwości czynnika jednoskładnikowego.

Syntetyczne czynniki robocze stanowią produkty sztucznej syntezy chemicznej, które są obce ekosystemom. Z tego powodu ich obecność w środowisku naturalnym jest szkodliwa i niepożądana. Syntetyczne czynniki chłodnicze mogą być jednoskładnikowe lub wieloskładnikowe, które stanowią dwu- lub więcej składnikowe roztwory, wśród których bywają także czynniki naturalne, a zwłaszcza węglowodory.