冬季，水源热泵机组中的阀门A1, B1, C1, D1开启，阀门A2, B2, C2, D2关闭，深井泵从抽水井中抽出的地下水经过处理，通过板式换热器6把热量传递给中间介质水，中间介质水在经过蒸发器4，通过热泵机组将热量转移到热泵机组的冷凝器2，进一步给空调末端系统供热;夏季，水源热泵机组中的阀门A1, B1, C1, D1关闭，阀门A2, B2, C2,D2开启，热泵机组中的蒸发器4的制冷剂吸收空调末端系统的热量，通过热泵机组中的冷凝器2。将热量传递给中间介质水，再通过板式换热器将热童传递给地下水，吸收了热量的地下水再通过回灌井回灌到地下同一含水层内。
地下水水温几乎与全年平均环境温度相同，夏季可获得较低的冷凝温度，冷却效果好于风冷式和冷却塔式，机组效率提高;冬季可以获得较高的蒸发温度，热泵机组的能效比提高。水体的温度一年四季相对稳定，其波动的范围远远小于空气的变动，是很好的热泵热源和空调冷源，水体温度较恒定的特性，使得热泵机组运行更可靠、稳定，也保证了系统的高效性和经济性。不存在空气源热泵的冬季除宙、制热不稳定等难点问题。但是地下水的过度开采会引发地下水资源枯竭、地而沉降、河道断流以及海水入侵等地质灾害。所以为了保护地下水资源，要求100%回灌地下水，并且回灌到原水层，可以形成取水、回灌水之间的良性循环，及保障了地下水源热泵系统运行的稳定性，又避免了因为地下水资源改变而导致的地质灾害。
