地源一词是从英文“ground source”翻译而来，汉语的内涵则十分广泛，应包括所有地下资源的含义。但在空调业内，目前仅指地壳表层（小于400米）范围内的低温热资源，它的热源主要来自太阳能，极少能量来自地球内部的地热能。
地源热泵技术，是一种利用浅层常温土壤中的能量作为能源的高效节能、无污染、低运行成本的既可采暖又可制冷、并可提供卫生热水的新型空调技术。地源热泵系统是利用地下土壤常年温度相对稳定的特性，通过埋入建筑物周围的地耦管与建筑物内部完成热交换的装置。冬季通过热泵将大地中的低位热能提高品位对建筑物供暖，同时把建筑物内的冷量储存至地下，以备夏季制冷使用；夏季通过热泵将建筑物内的热量转移到地下对建筑物进行降温，同时储存热量，以备冬季制热时使用。如果夏热冬冷地区制冷和采暖天数基本一致，冷暖负荷大致相同，使用同一系统，可以充分发挥地下储能的作用，同时还能供应生活热水。因此地源热泵技术被称为二十一世纪的“绿色空调技术”， 地源热泵中央空调系统也成为目前中央空调方案中的最佳选择。
目前，在欧洲各国热泵的总装机量约115万台，其中用于供暖的热泵数量为60万台，制取卫生热水的热泵数量为55万台，采用的主要是地源热泵系统、空气源热泵系统和水源热泵系统，分别占47.25%和41%，而水源热泵系统的份额较小，约为11.75%。
在北欧的瑞士、瑞典、奥地利、丹麦等国家，对地源热泵（土壤换热器）技术的利用处于领先地位，地源（地耦管土壤换热器）热泵得到广泛的应用。据统计，在这些国家中，地源热泵所占的份额为：奥地利80%、德国72%、瑞典72%、芬兰52%、瑞士40%、比利时30%、挪威17%、法国15%。
地源热泵是美国政府推荐的热泵技术，地源热泵占整个空调总量的20%。1998年美国能源部颁布法规，要求在全国联邦政府机构的建筑中推广应用地耦管土壤换热器的地源热泵空调系统。同年，中国科技部与美国能源部共同签署了“中华人民共和国科学技术委员会和美利坚合众国能源部能源效率和可再生能源技术的发展和利用领域合作协议书”。
1998年11月，中美两国专家共同制定了《美国土--气型土壤源热泵技术在中国合作推广计划书》，并在华盛顿举行的中美两国《能源效率与可再生能源技术发展与利用领域合作议定书》工作小组工作会议上获得通过，这将有利于我国地源热泵的推广应用。
地源热泵中央空调系统主要分为三部分：一是能量采集系统；二是能量提升系统；三是能量释放系统。
地源热泵技术是利用地表浅层水源（地下水、江、河、湖、海）土壤吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能，采用热泵原理，通过少量的电能输出，实现低位热能向高位热能转移的一种技术。地源热泵可实现制冷和采暖，地源热泵可代替采暖锅炉加空调两套系统，比普通空调和采暖系统要节能50%，而且不会对环境造成污染。
三合一地源热泵是在普通的地源热泵基础上发展起来的一项新技术，采用全热回收技术，实现制冷、采暖、生活热水，实现一机三用。
热回收技术分余热回收和全热回收。
采用余热回收的热泵通常被称为“三联供”热泵，余热回收实现起来比较简单，但是产热水量少，而且不能单独作为一台热泵热水器使用，不用空调的时候就不能产生热水，余热回收地源热泵往往要结合太阳能热水器或其它热水器一起使用，才能提供足够的生活热水。
全热回收的热泵通常被称为“三合一”热泵，全热回收实现起来比较复杂，成本也高，但是产热水量多，可以单独作为一台热泵热水器使用，不用空调的时候也能产生足够热水，不需要其他热水器辅助，全年都能提供足够的生活热水。
三合一地源热泵同普通地源热泵和三联供地源热泵最重要的区别就是在热水能否在任何情况下都能稳定地提供，目前市场上最新一代的三合一地源热泵有以下特点：
1、一机三用
三合一地源热泵可实现制冷、采暖和全年供应生活热水，实现一机三用。
2、采用全热回收技术，超强的生活热水供应---更高效率，更充足的热水供应
（1）、利用热回收技术，实现制冷的同时，免费享受生活用热水，热水温度可达到55-60℃的高温；
（2）、在空调和采暖不用的情况下，可单独生产生活用热水，热水温度可达到55-60℃的高温；
（3）、在提供采暖的同时也可生产生活用热水，热水温度可达到55-60℃的高温。
（4）、实时热水功能，保证任何时候和条件下热水充足供应。
2、水力模块全内置----家电化，占地少，更稳定：流量开关、膨胀罐、水泵和生活热水接口全内置在机组内。
3、热水联动功能-----任何情况下都能提供充足热水。特别地是当室内空调和地暖不运行的时候，并且水箱温度未到达设定温度，热泵会自动开始加热生活热水。这个功能特别适合制冷和制热负荷很小的时候。
4、空调主机和末端联动功能-----使用能方便，更节能。室内空调处于不运行状态，热泵主机自动处于待机状态，没有任何耗电。
5、使用简单----只需两个模式：制冷+热回收热水模式和采暖+热水模式，即使在春秋季节不用空调，由于热水联动功能，室内空调不用，所以热泵会自动加热生活热水。
6、后备电加热热水功能和消毒功能----当主机出现不自动恢复的故障（比如高压低压故障），热泵会自动启动水箱内的电加热将水温加热到设定温度；热泵并且会每个月一次自动启动水箱内的电加热将水温加热到80度，以便对水箱进行高温消毒。
三合一地源热泵系统的运行
夏天：机组启动制冷，同时提供免费的生活热水，特别是在不开空调或很少开空调的时候，也能根据室内温控器和主机之间的联动信号自动选择在空调不用的时候制备足够的热水。
春秋过渡季节：空调不用时，机组变成一台热泵热水器，提供充足的生活热水。
冬天：机组提供采暖，完全能满足采暖和生活热水需求。根据室内温控器和主机之间的联动信号自动选择在空调不用的时候制备足够的热水。当沐浴时，储存的生活热水不够用时，机组将无停歇地立即供应充足的生活热水。