Een warmtepomp maakt gebruik van elektriciteit om warmte te onttrekken aan de buitenlucht en deze af te geven aan het water. Zelf genereren ze dus geen warmte. Buitenlucht wordt aangezogen door een ventilator en gaat door een warmtewisselaar die gevuld is gas. Dit gas wordt opgewarmd door de lucht en gaat naar een compressor. Door het samendrukken van het gas wordt het nog verder opgewarmd waardoor het zeer heet wordt. Een pomp laat het hete gas doorheen buizen circuleren waarlangs het zwembadwater gepompt wordt waardoor dit opwarmt.
Zolang de buitentemperatuur boven de 10°C ligt kan men deze toestellen gebruiken zonder dat ze teveel elektriciteit verbruiken. Als de temperatuur echter lager is dan 10 °C is het aangewezen om de warmtepomp uit te schakelen, aangezien de pomp dan heel veel energie verbruikt. Ook bij koude nachten waarbij het kwik onder de 10 °C gaat, zet je best jouw warmtepomp af.
Dit systeem levert per verbruikte eenheid aan elektriciteit, 4 tot 6 eenheden aan warmte in het zwembad. Voor grotere zwembaden is dit het meest economische en compacte systeem. In tegenstelling tot systemen die werken met de stralingswarmte van de zon kan men de warmtepomp reeds in werking zetten van zodra de buitentemperatuur hoger is dan 10 graden. Het water wordt langzaam aan opgewarmd waardoor men reeds vroeg in het seizoen een aangename temperatuur van het zwembadwater kan bekomen.