热泵的下一部分是膨胀阀和蒸发器。膨胀阀是减压装置。在热泵中，蒸发器位于房间外部并暴露于处于非常低的温度的大气中。
膨胀阀
膨胀阀是减压装置。当高压和中等温度的制冷剂进入膨胀阀时，其压力突然降低，其温度也突然变得非常低。热泵最常用的膨胀阀是铜毛细管。制冷剂在非常低的压力和低温下以部分液态和部分气态离开膨胀阀。
蒸发器
在空调器中，蒸发器位于房间内，在热泵中，蒸发器位于房间外部并暴露于处于非常低温度的大气中。就像冷凝器一样，蒸发器也由铜线圈组成。低压低温制冷剂进入蒸发器盘管，由于这一点，线圈的温度也急剧下降，甚至低于大气温度。
由于蒸发器内的制冷剂的温度低于大气温度，所以倾向于吸收大气中的热量。风扇或鼓风机将空气吹过蒸发器，将制冷剂放热并加热。由于制冷剂从大气中吸收热量，其温度升高，而其压力保持恒定，并且完全转化为气态。
低压和中等温度的气态制冷剂进入压缩机。在压缩机中，制冷剂被压缩至非常高的压力和高温的气态。然后，该制冷剂进入热泵的冷凝器，在那里加热室内空气。在这种情况下，热泵的运行周期不断延续。制冷剂在每个循环中连续流过封闭循环，加热和冷却。选择用于冰箱和热泵的制冷剂具有经历相变而不经历任何化学变化的能力。
