Хидротермалните термопомпи ("вода-вода") ползват топлинната енергия на подпочвените води. Водата от източника (сондаж, кладенец дренажни води и др.) се изпомпва до термопомпата, където се охлажда. Отнетата топлина се отдава на топлоносителя на вътрешната отоплителната инсталация, а охладената вода се реинжектира (връща) в попивателен кладенец или сондаж.

  Този тип термопомпи имат най-голяма ефективност поради непроменливата температура на подпочвените води, което води до гарантирано постоянен коефициент на трансформация (COP). Коефициентът COP отчита отношението между консумираната от термопомпата електрическа мощност (kW) и отдадената от агрегата топлинна енергия на вътрешната отоплителна инсталация (kW). В случай, когато температурата на подпочвените води е в интервал от +8 до +13°С и при подаване на топлоносителя към вътрешно отоплителната инсталация с температура +35°С, коефициента на трансформация на термопомпеният агрегат е COP = 5 ÷ 7. В тези случаи, при влагането на всеки киловат електроенергия, термопомпата отдава между 5 и 7 киловата топлинна енергия на сградата. Богатата гама от мощности на термопомпите тип "вода-вода", обуславя широкото им приложение при отоплението и охлаждането както на еднофамилни и многофамилни жилищни сгради, така и на хотели, болнични заведения, училища, детски градини, административни и офис сгради и др.

*Термопомпа "земя-вода" с вертикален топлообменник, които използват геотермалната енергия, намираща се в земните недра под формата на топлина, породена от радиоактивните процеси в земното ядро.

 Геотермалният вертикален топлообменник, посредством който се отнема топлината, представлява специализирана полиетиленова тръба, положена вертикално в сондажен отвор с дълбочина 100м, в която циркулира топлоносител (разтвор на етиленгликол). Тръбата се уплътнява с материал с висока топлопроводимост, който улеснява предаването на топлинната енергия от земните недра на циркулиращия етиленгликол. Циркулационна помпа засмуква затопления разтвор от геотермалния топлообменник и го доставя до термопомпения агрегат, който от своя страна отнема топлината на разтвора и я предава на вътрешно отоплителната инсталация. Изходящият, вече охладен разтвор от термопомпата постъпва отново в геотермалния топлообменник за последващо затопляне.

От един вертикален топлообменник се извлича от 7 до 9 kW топлинна енергия на термопомпата. При необходимост от по-голяма мощност се изграждат няколко топлообменника на разстояние най-малко 450см  един от друг.

В сравнение с хоризонталният топлообменник, при този метод се постига по-високи коефициенти на трансформация, в следствие на целогодишно високи температури на земните недра.

 Термопомпа "въздух-вода" (т.нар. чилъри)

 Темопомпеният агрегат, тип "въздух-вода", е система от външно и вътрешно тяло, свързани посредством медна тръбна разводка. Външният модул се монтира на фасадата, покрива или друго подходящо място на не повече от 25м от мястото на монтаж на вътрешното тяло.