Energia geotermalna polega na wykorzystywaniu energii pochodzącej z wnętrza ziemi. Wody opadowe wnikają w głąb ziemi gdzie podgrzewają się do znacznych temperatur od pokładów magmy. Ogrzana woda wydostaje się na powierzchnię ziemi jako gorąca woda lub para wodna. Ogrzaną wodę wykorzystuje w sposób bezpośredni tłocząc ją do systemów ciepłowniczych lub w sposób pośredni odbierając ciepło w wymiennikach ciepłowni geotermalnej. Energię geotermalną klasyfikuje się kategorii energii odnawialnej, ponieważ źródła i pokłady ciepła wnętrza kuli ziemskiej jest niewyczerpalne. W celu wydobycia wód geotermalnych na powierzchnię wykonuje się odwierty geologiczne. Głębokość tych odwiertów uzależniona jest od głębokości źródeł geotermalnych. Do wykorzystywania energii oraz prawidłowej eksploatacji źródła niezbędne są minimum dwa odwierty. Pierwszy czerpalny, z którego pobierana jest ciepła woda oraz w niedalekiej odległości od niego wykonuje się drugi odwiert tzw. zrzutowy, do którego wodę geotermalną która powraca z obiegu ciepłowniczego w którym oddała swoje ciepło, wtłacza się z powrotem do złoża. Zasobność złoża geotermalnego jest uzależniona od jego wielkości oraz temperatury. Energię geotermiczną wykorzystuje się najczęściej w układach ciepłowniczych na pokrycie zapotrzebowania centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej. Przy zasobnych źródłach może być podstawowym źródło energii cieplnej a przy mniej zasobnych wspomagającym. Produkcja energii elektrycznej z energii geotermalnej jest opłacalne wyłącznie z źródeł wyjątkowo gorących. Wraz z wydobywaniem głębinowych wód geotermalnych do atmosfery dostaje się radon, siarkowodór i wiele innych toksycznych pierwiastków i gazów. Poza tymi zagrożeniami często dochodzi do zanieczyszczenia innych wód głębinowych.

Wykorzystanie energii geotermalnej:

Wykorzystanie energii geotermalnej jest bardzo kłopotliwe i kosztowne pod względem inwestycyjnym. Działem energetyki cieplnej zajmującej się poszukiwaniem, zagospodarowywaniem złóż oraz przetwarzanie energii geotermalnej z wnętrza Ziemi jest geoenergetyka. Geoenergetyka ma obecnie niewielkie znaczenie i zastosowanie praktyczne, gdyż w związku z wysokimi nakładami inwestycyjnymi dotychczas wykorzystywana jest jedynie energia gorących źródeł powierzchniowych i podziemnych przetwarzana w specjalistycznych, geotermicznych zakładach energetycznych. W Polsce energia geotermalna najpopularniejsza jest na Podhalu i w woj. zachodniopomorskim. W kraju obecnie funkcjonuje zaledwie 8 profesjonalnych ciepłowni geotermalnych:

• Bańska Niżna (4,5 MJ/s, docelowo 70 MJ/s)
• Pyrzyce (15 MJ/s, docelowo 50 MJ/s)
• Stargard Szczeciński (14 MJ/s)
• Mszczonów (7,3 MJ/s)
• Uniejów (2,6 MJ/s)
• Słomniki (1 MJ/s)
• Lasek (2,6 MJ/s)
• Klikuszowa (1 MJ/h) 

Na świecie energia geotermalna najpowszechniej jest wykorzystywana na Islandii i jest to wynikiem wykorzystania szczególnego położenia Islandii na grzbiecie śródoceanicznym, charakteryzującym się wzmożoną aktywnością wulkaniczną. Powszechność oraz niski koszt wykorzystania źródeł geotermalnych na Islandii sprzyja produkcji ciepła oraz energii elektrycznej. Chodniki w Reykjavíku oraz Akureyri są podgrzewane z złóż geotermalnych zabezpieczają je w ten sposób przed oblodzeniem.

W Islandii z energii geotermalnej pokrywa 17% - 20 % krajowej produkcji energii elektrycznej oraz 87 % produkcji ciepła komunalnego na potrzeby centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowe budynków.

Produkcja energii elektrycznej jest realizowana w trzech elektrociepłowniach geotermalnych:

1. Elektrownia Svartsengi, półwysep Reykjanes - 39 MW energii elektrycznej oraz dostarcza woda powrotna z elektrociepłowni podgrzewa wodę w jeziorze Bla Lonia, które jest miejscem wypoczynku i rekreacji na wyspie.
2. Elektrownia Nesjavellir na południu kraju - 90 MW energii elektrycznej.
3. Elektrownia Krafla - północno-wschodnia części kraju produkuje 60 MW energii elektrycznej.