Eine Propan-Wärmepumpen erreicht aufgrund der thermodynamischen Eigenschaften des Kältemittels (R290) mit nur einem Kältekreis eine hohe Vorlauftemperatur. Propan (C3H8) gehört zu den Kohlenwasserstoffen und ist ein farbloses, nahezu geruchloses Gas, das schwerer als Luft ist, ein sogenanntes Flüssiggas. Das bedeutet, es verflüssigt sich unter Druck. Es hat einen Siedepunkt von -42 °C und eine Verflüssigungstemperatur von 70 °C bei 26 bar.
Bei der Aufstellung einer Propan-Wärmepumpe muss beachtet werden, dass das Kältemittel R290 brennbar (leicht entflammbar) und schwerer als Luft ist. Deshalb muss die Außeneinheit einer R290-Wärmepumpe so aufgestellt werden, dass bei einer Leckage Kältemittel weder in das Gebäude noch in die Kanalisation oder in das Heizungswasser gelangen kann. Wenn Propan in das Heizwassersystem gelangt, dann kann es durch die Entlüftungeinrichtungen in die Räume austreten.
Das in der Natur vorkommende Gas fällt als Bestandteil bei der Gewinnung von Erdöl an. Propan ist ein alltägliches, bekanntes Mittel zur Verbrennung, dessen Umgang erprobt ist und als sicher gilt. Es wird nicht nur in Kältemitteln (unter dem Namen R290), sondern auch zum Beispiel in Gaskochern, Gasfeuerzeugen, Gasflaschen und Flüssiggastanks für Gasheizungen eingesetzt.