在低温工况下，热泵和空调的性能衰减的差异并不大，但是常规的空调在低温的情况下很难运行。在低于-10℃的环境下，一般不建议使用常规的空调设备或者热泵机组。
冬天室外温度有的地区可以达到-30℃，那么这个时候蒸发器内部的温度肯定要低于室外的温度。如果是R22冷媒，蒸发器的温度一般在-25℃左右，而410A的冷媒一般为-30℃左右，因此只要环境温度高于-30℃，都会有外部的热量进入到蒸发器中。如果室外温度达到-40℃，那么热量就倒着走了，蒸发器也就吸不了热量。因此热泵也是有一定的工作范围的，而具体的使用温度区间则取决于采用哪一种冷媒。
压缩机端比较简单，把电能转发为动能，再把动能压缩后转化为冷媒的内能。热泵供水温度一般在45℃～60℃之间，而空调的供水温度一般为45℃。热泵只要压缩机的排气温度高于水温，热量就会从冷媒中往水中走，进而通过水把热量带到室内末端，从而达到采暖的目的。
因此，热泵性能的好与坏主要取决于以下几个因素：一是蒸发器能不能吸取足够多的热量；二是在低温工况下压缩机的散热性能。
低环境温度下，冷媒的密度会下降，进入压缩机内的冷媒量就会减少，那么压缩机工作时电机的线圈就会发热，冷却电机性能也会降低，而散热量相应地在增加，效率会降低。这个时候，冷凝器最终的排气温度会超过上限。排气温度升高本身是好事，因为温度越高，向水中传送的热量就越多。
但是，温度升高以后，压缩机中除了冷媒之外，还有另一种物质——冷冻油，它在高温的时候容易碳化，一旦碳化，压缩机就会磨损。即使压缩机没有磨损，也会出现压缩机电机烧坏，通常所说的压缩机烧，大部分指的是电机烧坏。
因此，在超低温的工况下，常规的压缩机和冷却方式根本就满足不了机组稳定运行的要求。在这种情况下，热泵比常规的空调机组就更加适合，所以热泵和空调两者的最大差异在于核心部件的差异。