در بین همه ی پمپ هائی که وجود دارد پمپ های حرارتی مکانیکی بیشترین استفاده را دارند. 

پمپ حرارتی مکانیکی 

همان طور که بالاتر هم اشاره کردیم پمپ حرارتی مدل مکانیکی پر استفاده ترین نوع پمپ حرارتی است. 

در پمپ های مکانیکی فشار مبرد با استفاده از کمپرسور افزایش میابد در نهایت باعث افزایش نقطه جوش آن می شود. دو نوع پمپ حرارتی داریم: 

انبساط مستقیم

نوعی که برای جدا سازی مبرد گازی و سیال از یک مخزن استفاده می شوند. 

پمپ های حرارتی با موتورگازی

این مدل پمپ تلفیق دو پمپ مکانیکی و یک موتور گازی می باشد. یک پمپ حرارتی معمولی با یک موتور الکتریکی کار می کند اما در این مدل پمپ کمپرسور با متور گازی به فعالیت ادامه می دهد. این پمپ می تواند از گرمای ناشی از سردکردن موتور و سوخت گازی در موتور استفاده کند. 

پمپ جذبی

این پمپ به طور کلی بر مبنای بخار شدن مبرد و جذب آن می باشد.  ترکیب‌های شناخته‌شده از مبرد و واسط جذب کننده شامل لیتیم برمید و آب و همچنین آمونیاک و آب است. انرژی که در این مدل پمپ استفاده می شود انرژی گرمائی است. 

پمپ‌های حرارتی کربن دی‌اکسید Transcritical:

کربن دی‌اکسید در دماهای بالاتر از ۳۱ درجه‌ی سانتی‌گراد در شرایط Trans-critical قرار می‌گیرد. به این معنی که فاز گازی و سیال را نمی‌توان از یکدیگر تشخیص داد. به خاطر بروز این پدیده، گرما قادر است به‌جای یک دمای معین در بازه‌ای از دماها توزیع شود.

پمپ حرارتی هیبریدی:

پمپ حرارتی هیبریدی ترکیبی است از پمپ حرارتی مکانیکی و جذبی. اصول عملکرد آن بر پایه‌ی این امر است که جذب آمونیاک در آب، در مقایسه با تقطیر آمونیاک در فشار معین، در دماهای بسیار بالاتری رخ می‌دهد.

پمپ حرارتی Thermoacoustic:

این پمپ‌ها از یک قاعده‌ی فیزیکی که اختلاف دما باعث تولید امواج صوتی می‌شود، استفاده می‌کنند؛ و یا برعکس که امواج صوتی سبب ایجاد اختلاف دما می‌شوند. برای ایجاد امواج صوتی از حرارت اتلافی با دمای پایین استفاده می‌شود. از این امواج برای ایجاد اختلاف دما در دیگر جاذب ها که دمای بالایی دارند استفاده می‌شود. این سیستم‌ها هنوز در بازار موجود نیستند.