空氣能熱水器隨著工業革命的發展，19世紀初，人們對能否將熱量從溫度較低的介質“泵”送到溫度較高的介質中這一問題發生了濃厚的興趣。英國物理學家J.P.Joule提出了“通過改變可壓縮流體的壓力就能夠使其溫度發生變化”的原理。1854年，W.Thomson教授（即Kelvin勛爵）發表論空氣能熱水器文，提出了熱量倍增器（HeatMultiplier）的概念，首次描述了熱泵的設想吸收空氣中的低能熱量，經過中間介質的熱交換，并壓縮成高溫氣體，通過管道循環系統對水加熱，耗電只有電熱水器的1/4。該新產品避免了太陽能熱水器依靠陽光采熱和安裝不便的缺點。
在空氣能熱水器熱泵技術發展到今天，還出現了更新的電瓷能熱水器的新技術，在很大程度上改善了熱泵熱水器由于溫度過低而無法正常使用的缺點，極大的提高了對電的充分使用。緩解了在洗澡過程中出現熱水中斷的現象。