Принцип роботи «канадського колодязя» гранично простий — поряд із будинком, під землею прокладаються труби на глибині від 1,5 до 2,5 метрів. З одного боку труби виходять у будинок, з іншого боку вони виходять у повітря — таким чином конструкція нагадує вентиляційні шахти.
Взимку навіть у сильний мороз земля на такій глибині ніколи не промерзає, а залишається відносно теплою, її температура коливається від +5 до +8 градусів. Повітря, що засмоктується вентиляційним насосом, перш ніж потрапити в будинок, проходить трубами теплообмінника під землею і нагрівається на кілька градусів.
Влітку та сама система працює для охолодження будинку. Температура підземних труб навіть у спеку не піднімається вище 10-14 градусів, тому «канадська криниця» працює як кондиціонер.
Цей метод отримав назву рекуперація, від латинського recuperatio – зворотне одержання. «Канадський колодязь» набув поширення в багатьох місцях світу, але найбільшою популярністю користується в Канаді та у Франції, де він отримав назву «прованська криниця».
Сучасні промислові системи рекуперації використовують для великої ефективності теплообмінного контуру рідини, які довше зберігають тепло в холодний період і повільніше остигають у спеку протягом літа.