Nguồn nhiệt chính cho Trái đất là sự phân rã phóng xạ của urani, thori và kali, được tìm thấy trong lớp phủ và lớp vỏ. Trái đất tạo ra nhiều nhiệt hơn thông qua sự thay đổi pha, chẳng hạn như sự đóng băng của chất lỏng sắt trong lõi bên trong và khoáng chất trong các phần khác của lõi của nó. Ngoài ra, quá trình nguội đi chậm lại của Trái đất tạo ra nhiệt làm nóng chảy magma.
Tại bất kỳ vị trí nào trên vỏ Trái đất, việc khoan đủ sâu sẽ cho phép tiếp cận nhiệt từ lõi. Ở một số khu vực nhất định, magma tiến gần đến lớp vỏ hơn, làm cho năng lượng dễ tiếp cận hơn. Loại năng lượng địa nhiệt hữu ích nhất đến từ các trường hơi nước. Các cánh đồng hơi nước khô được tìm thấy ở New Zealand, Ý và California, các tuabin điện để tạo ra điện. Các cánh đồng hơi ướt, mặc dù kém hiệu quả hơn, nhưng cũng cung cấp năng lượng cho máy phát điện. Một phương pháp thu năng lượng địa nhiệt là khoan giếng sâu và bơm nước vào đá nóng để vận hành các nhà máy điện. Ở những khu vực không có đủ năng lượng sẵn có để sản xuất điện, nước nóng từ mặt đất cung cấp nhiệt cho các tòa nhà và năng lượng cho các quá trình công nghiệp. Máy bơm nhiệt địa nhiệt sử dụng các giếng hoặc rãnh nông trên Trái đất để sưởi ấm cho gia đình và cơ sở kinh doanh với hiệu suất cao hơn so với máy bơm nhiệt nguồn không khí.
