本实用新型属于空调技术领域，旨在解决现有的热泵热水空调系统的在补水时会导致水箱内热水的温度下降，从而影响用户使用热水的问题。为此，本实用新型提供了一种直热式热泵热水空调系统，热泵热水空调系统包括空调换热单元、储水构件、循环水管路和补水管路，空调换热单元和储水构件通过循环水管路连通，补水管路与循环水管路连通，循环水管路上设置有阀门，阀门设置为能够阻止从补水管路里流出的水流向储水构件。通过将补水管路连通到循环水管路上，并在循环水管路上设置了阀门以阻止从补水管路里流出的水流向储水构件，在用户使用热水时，从补水管路里流出的冷水先通过空调换热单元加热后再流入储水构件内，能够避免使储水构件内热水温度下降。