Jak sama nazwa wskazuje, ten typ pompy ciepła do działania urządzenia wymaga dostępu do wody. Pompa ciepła działa najbardziej efektywnie, gdy może korzystać ze znajdującego się w pobliżu domu stawu, rzeki czy jeziora. Jeśli jednak z posesji nie ma dostępu do zbiorników, nic straconego: w takiej sytuacji wystarczy wykopanie dwóch studni, by zapewnić instalacji poprawną pracę.
Pompy ciepła typu solanka–woda wykorzystują energię cieplną zawartą w gruncie, przy pomocy kolektorów gruntowych u układzie poziomym lub pionowym. W obiegu glikolowym dolnego źródła krąży niezamarzająca ciecz (solanka, glikol). Jej temperatura w czasie pracy oscyluje wokół zera. Temperatura gruntu przylegającego do wymiennika jest wyższa, dlatego następuje oddawanie ciepła.