A víz-víz hőszivattyú hőnyerő közege a víz, a fűtési rendszer hőszállító közege is víz, innen az elnevezése. A hőnyerő oldal közege a felszíni kútvíz, vagy folyó, vagy akár állóvíz, amit hűteni lehet. A víz keringtetését az elpárologtató hőcserélőjében szivattyú végzi. A folyók vizének hűtésénél komoly fagyveszélyre nem kell gondolni, a kutak esetén csak hibás működés okozhat fagyást, a tavak vizének hűtése a leginkább veszélyes dolog. Az állóvíz téli hőmérséklete a fenék közelében 4°C, ezt hűteni az élővilág miatt veszélyes, hiszen a halak ebben a zónában telelnek. Ha a felszínközeli vizek bőségesek, ez a legjobb megoldás a hőszivattyús hőnyerésre, mert a víz hőmérséklete ritkán csökken 8-10°C alá, így jól hűthető. A hőnyeréshez két kút szükségeltetik, az egyikből nyerjük ki a vizet, a másikban elnyeletjük. Minimális távolságuk 15m, a hozzá- és elvezetés a fagyhatár alatt történik. A szivattyúzás viszonylag nagy teljesítményt emészt fel, ezért igen pontosan kell méretezni a szükséges vízmennyiséget. Jobbára 5kW-onként 1m3/h vízmennyiséget lehet számítani, ez első hallásra nagy mennyiség, ám kicsit több, mint 16l/perc vízmennyiséget jelent. Fontos, hogy a kút folyamatosan szivattyúzható legyen és a nyelőkút el tudja nyelni a vizet. Az aprószemcsés homokréteg tehát nem jó erre, mert a kutak eltömődhetnek, sűrűn kell megcserélni a kutak funkcióját. Mindenképpen szükséges a víz vizsgálata, hogy valamelyik agresszív összetevő ne okozhasson kárt a hőcserélőben. Ha a víz agresszív, még egy hőcserélőt kell közbeiktatni, ez még egy szivattyú és még egy zárt kör kialakításával jár. A folyók szivattyúzása is engedélyköteles, hiszen élővilágot érint és a hőcserélőn kívül komoly szűrőket kell közbeiktatni a szennyezőanyagok hőcserélőtől való távoltartására. Tehát ez a módja a hőszivattyúzásnak a legnagyobb COP-val jár, ám a rendszeres karbantartás manuális munkája nem maradhat el, ami a megrendelő feladata. Természetesen a kutakat engedélyeztetni kell, ám ha a rétegvíz ugyanabba a rétegbe kerül vissza és a kiemelt víz maradéktalanul visszakerül a helyére, nem kell érte fizetni, az állam a kinyert hőenergiáért nem számol fel díjat.
