Według Union of Concerned Scientists, systemy geotermalne wykorzystują rury wbite głęboko w ziemię, aby ogrzewać powietrze, wodę lub inne płyny w celu generowania energii elektrycznej lub ogrzewania budynków. W niektórych przypadkach geotermia systemy wykorzystują w tym celu naturalne podziemne gorące źródła, lub systemy mogą pompować medium termiczne do ziemi, aby pochłonąć naturalne ciepło Ziemi.
Elektrownia geotermalna potrzebuje pary do napędzania turbin elektrycznych. Jeśli instalacja znajduje się nad naturalnym ciepłym źródłem, po prostu zatopienie studni w tej wiosce może zapewnić wystarczającą ilość ciepła i pary do napędzania turbin. W przeciwnym razie instalacja może pompować wodę do ziemi, używając go bezpośrednio w postaci pary lub przepuszczając podgrzany płyn przez wymiennik ciepła, aby uchwycić jego ciepło.
Energia geotermalna może być również wykorzystana do bezpośredniego ogrzewania lub chłodzenia. Kilka stóp pod powierzchnią Ziemi temperatura ziemi ma tendencję do zawisania około 50 stopni Fahrenheita. Zimą rura zakopana na tej głębokości przenosi to ciepło do powietrza lub płynu termicznego, pozwalając geotermicznej pompie ciepła przenieść to ciepło do domu lub firmy. Latem ta sama 50-stopniowa warstwa może służyć do chłodzenia gorącego powietrza, zapewniając klimatyzację za pomocą tego samego mechanizmu.
