水源热泵的主要组成部分是由末端设备、水源主机、水源水系统三部分组成的，在为用户供热时，水源热泵从水源中提取低品位的热能，通过电能驱动利用热泵送到高温热源，来满足用户的供热需求，在制冷时，也是同理。

水源热泵的主机由压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀等各种制冷管道配件组成，水源水系统则是由水源取水装置、取水泵、水处理设备等阀门配件组成。水源热泵的零件比较少，不太需要维护和维修，在使用年限上也是远远高于普通的中央空调的。

水源热泵对于水源的利用方式也有不同，可以分为闭式系统和开式系统，闭式系统是指在水侧为一组闭式循环的换热套管，这种套管一般水平或垂直埋于地下或湖水海水中，通过与土壤或海水换热来实现能量转移。开式系统是指从地下抽水或地表抽水后经过换热器直接排放的系统。

水源热泵可利用的水体包括地下水和河流等湖泊及海洋，水体的温度一年四季较稳定，与空气相比，水体的波动范围远远的小于空气的变动，使得水源热泵机组更加的可靠、稳定。