Warmteterugwinning is een methode van hergebruik van de warmte die in afvoerlucht of afvoerwater zit. Deze warmte wordt gebruikt om als voorverwarming voor bijvoorbeeld ventilatielucht of warmwaterproductie. Hierbij wordt alleen de warmte uit de afvoerlucht of afvoerwater hergebruikt. De afvoerlucht en afvoerwater zelf worden naar buiten afgevoerd

De verse lucht van buiten wordt via een motor het gebouw ingezogen. Deze motor leidt de verse, koude lucht langs een speciaal apparaat, de zogenaamde warmtewisselaar, waar ook de afvoerlucht langsloopt. Dit apparaat brengt de warmte over van de afvoerlucht naar de verse lucht. Hierbij wordt vaak maar een deel van de gewenste temperatuur behaald, maar de afvoerlucht wordt wel koeler naar buiten gezogen. Bijvoorbeeld: als de verse buitenlucht -10,7 graden Celsius is en de afvoerlucht 21 graden Celsius, kan de warmtewisselaar de verse lucht voorverwarmen tot 17,7 graden Celsius en de afvoerlucht verkoelen tot 2,7 graden Celsius. De vers voorverwarmde lucht wordt alleen maar in de verblijfsgebieden geblazen, omdat men hier vaker verblijft dan bijvoorbeeld in de garage.

Dit zelfde principe wordt ook toegepast bij warmwater, waarbij men een apparaat plaatst waar warmwater noodzakelijk is. Vaak wordt de warmtewisselaar alleen geplaatst bij de douche. Warmteterugwinning bij ventilatie is alleen mogelijk bij mechanische ventilatie.