熱泵實質上是一種熱量提升裝置，高溫熱泵烘干機組利用逆卡諾原理，從周圍環境中吸取熱量，并把它傳遞給被加熱的對象（溫度較高的物體），其工作原理與制冷機相同，都是按照逆卡諾循環工作的，所不同的只是工作溫度范圍不一樣。

    高溫熱泵烘干機組，主要有翅片式蒸發器（外機）、壓縮機、翅片冷凝器（內機）和膨脹閥四部分組成，通過讓工質不斷完成蒸發（吸取室外環境中的熱量）→壓縮→冷凝（在室內烘干房中放出熱量）→節流→再蒸發的熱力循環過程，從而將外部低溫環境里的熱量轉移到烘干房中，冷媒在壓縮機的作用下在系統內循環流動。它在壓縮機內完成氣態的升壓升溫過程（溫度高達100℃），它進入內機釋放出高溫熱量加熱烘干房內空氣，同時自己被冷卻并轉化為流液態，當它運行到外機后，液態迅速吸熱蒸發再次轉化為氣態，同時溫度可下降至-20℃～-30℃，這時吸熱器周邊的空氣就會源源不斷地將熱量傳遞給冷媒。

整合而說就是利用熱泵高溫干燥機組的蒸發器吸收外界環境（空氣）中的熱量，或者回收干燥過程中排氣的余熱，經過壓縮機做功，將高溫高壓的能量轉移至干燥恒溫房中，通過干燥恒溫房中的冷凝器釋放熱量，干燥恒溫房內的熱空氣經過反復循環加溫，吸收物料中的水分，經過熱風排水或者冷凝除水的過程，把物料中的水分排出，不斷循環，并終實現物料的連續干燥。