Potrivit Uniunii Oamenilor de Știință interesați, sistemele geotermale utilizează țevi conduse adânc în sol pentru a încălzi aerul, apa sau alte fluide în scopul producerii de energie electrică sau de încălzire a clădirilor. În unele cazuri, sistemele utilizează în acest scop izvoare naturale subterane pentru încălzire sau sistemele pot pompa un mediu termic în sol pentru a absorbi căldura naturală a Pământului.
O centrală geotermală necesită abur pentru a rula turbinele electrice. Dacă instalația este situată deasupra unui izvor natural fierbinte, pur și simplu scufundând un puț în acel arc poate furniza suficientă căldură și abur pentru a conduce turbinele. În caz contrar, instalația poate să pompeze apa în pământ, fie folosind direct aburul, fie alergând lichidul încălzit printr-un schimbător de căldură pentru a capta căldura.
Energia geotermală poate fi de asemenea utilizată pentru încălzire sau răcire directă. La câțiva metri mai jos de suprafața Pământului, temperatura solului tinde să stea peste 50 de grade Fahrenheit. În timpul iernii, o țeavă îngropată la această adâncime transferă căldura către aer sau către un fluid termic, permițând unei pompe de căldură geotermală să transfere căldura într-o casă sau afacere. În vara, același strat de 50 de grade poate fi folosit pentru răcirea aerului fierbinte, oferind aer condiționat prin același mecanism.
