Dans le premier système de circulation, un liquide antigel est injecté dans le sol au moyen de conduites, souvent à une profondeur de 100 à 300 mètres. Là, la température atteint en effet rapidement une vingtaine de degrés, et ce de façon plus ou moins constante grâce à la chaleur naturelle de la terre. Les différentes couches géologiques font que la chaleur naturelle reste relativement bien isolée de la température externe. Une fois chauffé, le liquide remonte puis est transporté vers la pompe à chaleur.
Une pompe à chaleur ne fonctionne toutefois pas uniquement à l'aide de l'énergie thermique. Avec la
pompe à chaleur eau/eau, l'eau ou la nappe phréatique est utilisée dans un premier circuit jusqu'à un circuit intermédiaire avant la pompe à chaleur. Du point de transfert à la pompe à chaleur se trouve également un circuit avec un mélange antigel. Pour la pompe à chaleur air/eau, le circuit 1 est directement alimenté en air.
Une unité d'électricité peut ainsi générer deux à cinq unités de chaleur.