Siltumsūknis ir iekārta, kas izmanto aukstumiekārtas darbības principu siltuma pārnešanai, tikai, atšķirībā no parastas aukstumiekārtas, siltumsūknis darbojas pretējā virzienā. Iespējams, sākumā grūti saprotams process ir izskaidrojams ar vienkāršu piemēru- mājas ledusskapi, kas iekšpusē dzesē, bet tā ārējā aizmugurējā daļa (melnā restīte) silst. Pārvienojot caurulītes, mājas ledusskapis iekšpusē sildīs un ārpusē dzesēs. Tas pats notiek ar gaisa kondicionieri- pārslēdzot četrgaitu vārstu, t.i. būtībā pārvienojot caurulītes, tas pārvēršas par siltumsūkni. Praktiski visi modernie gaisa kondicionieri ir izmantojami, kā gaiss/ gaiss tipa siltumsūkņi, ēkas apsildei izmanojot āra gaisā esošo siltumu. Sakarā ar to, ka siltumsūknī tiek izmantots siltuma nesējs- freons vai citas līdzvērtīgas vielas, siltumsūknis var saražot ēkas apsildei pietiekamu siltumu no vides (zeme, gaiss, ūdens), kas ir pat -15ºC auksta.