Isı pompası kullanılarak havuz ısıtması işletme maliyeti açısından en verimli sistemdir. Havuz ısıtmasında genelde hava kaynaklı ısı pompaları tercih edilir. Havuz ısıtması çalışma mekanizmasını kısaca anlatmak gerekirse;
Isı pompasında bulunan fan dış havayı evoparatöre doğru üfler. Bu sırada evaporatörde dolaşan soğutucu akışkan havada bulunan ısı enerjisini çeker ve gaz fazına geçer. Gaz fazındaki soğutucu akışkan kompresörden geçerek yüksek sıcaklık ve basınca ulaşır. Yüksek sıcaklık ve basınçtaki soğutucu gaz ısı değiştirici kondenserden geçerken havuz suyuna ısısını aktarır ve gaz fazından sıvı faza geri döner. Sıvı fazdaki soğutucu akışkan genleşme valfinden geçerek düşük sıcaklık ve basınçta evoparatöre ulaşır ve çevrim bu şekilde tamamlanır.