Une PAC géothermique récupère la chaleur contenue dans le sous-sol grâce à des capteurs thermiques. Sa technologie lui permet de produire une température plus élevée par le biais d’un compresseur et d’un détendeur (fonctionnant à l’électricité). La chaleur générée est diffusée dans le domicile via le circuit de chauffage. Selon leur type, le principe de fonctionnement de la pompe à chaleur géothemique va différer :

• Dans une PAC sol-sol, un circuit fermé existe entre les capteurs et le système de chauffage (généralement un plancher chauffant) ; le fluide frigoporteur circule dedans. Cette configuration utilise seulement des capteurs horizontaux et ne peut pas fonctionner en mode refroidissement.
• Le principe d’une PAC eau glycolée-eau consiste à conserver dans les capteurs le fluide frigorigène (eau additionnée d’antigel) et à faire circuler de l’eau seule dans les émetteurs de chauffage. Ce procédé est réversible et fonctionne avec tous les types de capteurs.
• Dans une PAC sol-eau, la circulation des fluides est identique au modèle eau glycolée-eau mais elle ne fonctionne pas en rafraîchissement et utilise forcément des capteurs horizontaux.