Widoczny po prawej stronie wymiennik ciepła ma za zadanie odbierać energię od przepływającego powietrza. Po lewej stronie widoczne wyprowadzenie rur obwodu grzewczego. Ta konstrukcja jest najlepszym dowodem prostej instalacji pompy ciepła dla której źródłem ciepła jest powietrze. Nie trzeba montować kolektorów ziemnych, ani wiercić studni, nie potrzeba setek litrów kosztownego płynu niezamarzającego. Wystarczają tylko dwa kanały dla doprowadzenia i odprowadzenia powietrza, a reszta to praktycznie znane ze starych systemów ogrzewania przyłącze zasilania i powrotu.
To co dla jednych jest tylko powietrzem, dla drugich jest ważnym źródłem ciepła. Pompy cieplne powietrze-woda wykorzystują energię słoneczną nagromadzoną w powietrzu. A powietrze jest wszędzie. Taka pompa ciepła jest w stanie pobierać energię z powietrza nawet wtedy, gdy ono ma temperaturę -20°C. Jednak ilość uzyskanej energii zależy bardzo od temperatury. Ta sama pompa ciepła będzie oddawać 22 kW przy temperaturze powietrza +35°C i 6 kW gdy temperatura zewnętrzna spadnie do -20°C.
Taka charakterystyka mocy stoi w sprzeczności z potrzebami budynku, gdyż w miarę spadku temperatury zewnętrznej rosną potrzeby grzewcze, a spada moc pompy ciepła. Dlatego ten rodzaj pompy ciepła pracującej jako samodzielne ogrzewanie budynku spotkamy rzadko.
Pozornie nic nie stoi na przeszkodzie aby zastosować tak dużą pompę ciepła, która nawet przy -20°C będzie wystarczająco silna aby sprostać potrzebom. Nadmierna moc tej pompy przy wyższych temperaturach stwarzałaby jednak następne problemy, które omówimy później. Instalacja pompy typu po-wietrze-woda ma jednak wiele zalet. Najważniejsza z nich, to niewielkie nakłady na prace budowlane i instalacyjne.
Wystarczy przyłączyć moduł pompy do normalnej instalacji centralnego ogrzewania i już można korzystać z nieprzebranych zasobów ciepła zawartego w powietrzu. Odpada konieczność wykonania kosztownych kolektorów czy studni. Pompa ta ma jednak niższy współczynnik wydajności w porównaniu z pompami woda-woda lub solanka-woda.