Mạch nước phun về cơ bản là một suối nước nóng dưới lòng đất, do áp lực tác động lên hệ thống ống nước bị thắt chặt của nó hướng lên bề mặt đất, thỉnh thoảng tạo ra một dòng hơi nước và nước sôi. Thuật ngữ "geyser" có nguồn gốc từ từ "geysir" trong tiếng Iceland, có nghĩa là lao ra. Một mạch nước phun ngừng phun trào khi bể chứa của nó cạn hoặc nước dưới bề mặt nguội đi.
Công viên Quốc gia Yellowstone, nơi có nhiều mạch nước phun hơn bất kỳ nơi nào khác trên thế giới, là nơi có mạch nước phun nổi tiếng nhất thế giới, Old Faithful. Mạch nước phun có thể đoán trước này phát ra một tia nước và hơi nước khoảng 78 phút một lần.
Cũng như các mạch nước phun khác, Old Faithful được nung nóng bởi magma hoặc đá nóng chảy. Nguồn cung cấp nước ngầm của nó, là tập hợp của tuyết và mưa tan chảy, bắt đầu nóng lên, dâng lên qua các vết nứt giống như những vết nứt đã cho phép nó xâm nhập ngay từ đầu.
Khi nước và hơi nước lên bề mặt, nó bị ép vào các vòi phun tự nhiên do các mỏ khoáng tạo thành. Áp suất, kết hợp với không gian chật hẹp, buộc nước và hơi nước bay ra ngoài.
Các mạch nước phun có xu hướng hình thành ở các vùng địa chất mà magma đặc biệt gần với bề mặt của vỏ trái đất.
