直熱式空氣能熱水器工程是指冷水流進去，出來的水溫度就能達到45度左右，可以直接用于沖涼。優(yōu)點是制熱速度快，沒有水箱所以占地面積小。其工作原理與水循環(huán)空氣能原理差不多，只是為了能在短時間達到出水溫度45度這一效果，一般需要采用2千瓦以上的大功率制熱，和普通電熱水器耗電量差不多，并不體現(xiàn)節(jié)能。且沒有水箱一旦斷電，則沒有后備水源。其次，直熱式空氣能內(nèi)部部件要求嚴格，一般多為工程機所采用，而家用機方面由于造價成本的問題，一般選配較小，所以技術(shù)上常帶有缺陷。

循環(huán)式空氣能熱水器工程又包括：氟循環(huán)和水循環(huán)兩種循環(huán)方式。
一、氟循環(huán)家用機因換熱器直接與水箱中的水進行熱交換，其熱效率略高一些。而水循環(huán)需要增加循環(huán)泵的用電量，同時水管、水泵及連接處銅/鐵配件的散熱增加，均導(dǎo)致用電量增加。
二、氟循環(huán)技術(shù)相對成熟、質(zhì)量較為穩(wěn)定，但在安裝方面要求較高。水循環(huán)機組多一個循環(huán)水泵，一般來說，配件越多，越復(fù)雜的系統(tǒng)其不穩(wěn)定性就越高，故障機率相對也越高。
三、氟循環(huán)機組的內(nèi)置盤管受水質(zhì)影響，而有腐蝕漏氟的隱患，故內(nèi)置盤管應(yīng)選用耐腐蝕性強的材質(zhì)（如316L不銹鋼、紫銅），并保證一定的厚度。同理，水循環(huán)機組同樣存在換熱器內(nèi)漏的隱患。
四、水循環(huán)機組增加了循環(huán)水泵，成本及售價比氟循環(huán)機組略高。

綜上所述，每個產(chǎn)品都有自己的優(yōu)缺點，目前空氣能熱水器工程家用機中，因為技術(shù)的原因，氟循環(huán)應(yīng)用的最為廣泛，但是水循環(huán)、直熱式也因其固有的優(yōu)勢而成為未來空氣能行業(yè)發(fā)展的方向。