La pompe à chaleur à air obéit au principe de l'aérothermie, c'est à dire qu'elle puise la chaleur contenue dans l'air.  C'est donc en utilisant les calories contenues dans l'air ambiant que les pompes à chaleur à air fonctionnent. Les capteurs sont donc regroupés dans une ou plusieurs bornes adossées au mur ou placées dans le jardin.

On parle de pompes à chaleur "air air", qui consiste à chauffer l'air directement, pour ensuite le pulser dans l'habitation grâce aux grilles d'aération du plafond. Mais il existe aussi des pompes à chaleur "air eau", dont l'idée est de chauffer un liquide qui va circuler dans un plancher chauffant ou des radiateurs classiques.

Une pompe à chaleur à air convient aussi bien quelque soit la superficie du terrain,  boisé ou rocheux,  à condition d'opter pour un chauffage d'appoint si le climat l'impose.

Les "plus" d'une pompe à chaleur à air :

Elle est vite rentabilisée : elle coûte  en effet de 6 000 à 9 000 euros TTC pour une surface de 100m².  Elle s'utilise et s'installe, de plus, facilement, puisque ni autorisation administrative, ni chantier, ne sont nécessaires.

Les "moins" d'une pompe à chaleur à air :

Son rendement étant proportionnel à la température extérieure, ce type de pompe à chaleur est beaucoup moins efficace lorsqu'il fait froid. Mieux vaut donc se munir d'un chauffage d'appoint. A noter, ces pompes sont parfois bruyantes.