Grundvand er en naturlig allestedsværende uudtømmelig kilde, som egner sig godt til elektriske såvel som øvrige varmepumpetyper. I varmepumpeanlæg, hvor grundvand anvendes som kilde, udnyttes grundvandets naturlige temperatur, som i Danmark typisk ligger mellem 8-12 °C.
Grundvandsvarmepumpeanlæg fungerer ved, at grundvand oppumpes fra én eller flere pumpeboringer og ledes via rørledninger til en varmeveksler, hvori energien fra grundvandet afsættes. Herfra ledes grundvandet videre til én eller flere reinfiltrationsboringer/afledningsanlæg, hvor vandet enten reinfiltreres til grundvandsmagasinet eller afledes til drænanlæg/recipient (sø, å, havet mv.).
Med grundvand som kilde opnås typisk robuste varmepumpeanlæg, som år efter år producerer varme med høj effektivitet. Sammenlignet med andre kilder, kræver grundvandskredsen ikke er særligt stort vedligehold - hverken hvad angår varmevekslerne, boringer eller boringsinstallationer.