Bij lucht/lucht-warmtepompen wordt de warmte, net als bij een lucht/water-warmtepomp, gehaald uit de buitenlucht., Waardoorwaardoor het rendement afhankelijk is van de buitentemperatuur. In feite is een lucht/lucht-warmtepomp een [[airconditioning]] waar door middel van het omschakelen van een klepje de verdamper en de condensor omgeschakeld kunnen worden. Veel airco's worden dan ook verkocht met specificaties voor verwarming. De investeringskostprijs van dit type ligt relatief laag in vergelijking met andere soorten warmtepompen vooral als er sowieso een airco geplaatst moet worden. Daarbij komt dat de benodigde "opvoer" warmte vanwege het gebruik van een luchtblazer lager kan zijn dan bij het gebruik van (lage temperatuur)radiatoren zoals bij een lucht/water-warmtepomp. Dat komt het rendement (COP-waarde) ten goede. Nadeel is dat de overheid geen subsidie geeft voor lucht/lucht-warmtepompen. Ook heeft de bij dit systeem noodzakelijke luchtblazer bij zijn functie als airco bij temperaturen als 25 graden dan wel een aangenaam (afkoelend) effect. Maar mogelijk minder in zijn verwarmingsfunctie bij bijvoorbeeld slechts 18 graden. In de verwarmingsfunctie ontstaat er, i.t.t de airco functie, geen condenswater waardoor de kans op ziekteverwekkers een heel stuk kleiner is. De industrie is in de jaren 2010 wereldwijd fors aan het investeren in het betrouwbaar en efficiënter krijgen van een hele nieuwe generatie luchtwarmtepompen.
Er zijn twee systemen. Een single block waarbij koeler en verwarmer in één apparaat zitten en dus in een gat in de muur geïnstalleerd moeten worden of een split block waarbij het luchtblazer gedeelte in de te verwarmen/koelen ruimte geplaatst moet worden en verdamper (in de verwarmingsfunctie) buiten. Deze moeten o.a. door (geïsoleerde) koperen buisjes tussen de verdamper en condensor met elkaar worden verbonden. De compressor zit in het binnen gedeelte waardoor er in de verwarmingsfunctie weinig warmteverliezen optreden.
