Η γεωθερμική ενέργεια είναι ενέργεια θερμότητας που δημιουργείται βαθιά στο εσωτερικό της γης. Είναι η ενέργεια που είναι αρμόδια για τις τεκτονικές πλάκες, τα ηφαίστεια και τους σεισμούς. Η θερμοκρασία στο εσωτερικό της γης φτάνει έως και την τιμή των 7000 ° C, ενώ σε βάθη 80km με 100km μειώνεται στους 650 με 1200 ° C. Μέσο της βαθιάς κυκλοφορίας των υπόγειων νερών και της διείσδυσης του λειωμένου μάγματος στη γήινη κρούστα σε βάθη 1km με 5km, η θερμότητα αυτή μεταφέρεται πιο κοντά στη γήινη επιφάνεια. Ο καυτός λειωμένος βράχος θερμαίνει τα περιβάλλοντα υπόγεια νερά, τα οποία ανεβαίνουν στην επιφάνεια σε ορισμένες περιοχές υπό μορφή καυτού ατμού ή νερού, π.χ. θερμά λουτρά και θερμικοί πίδακες (geysers). Η θερμική αυτή ενέργεια μπορεί να εκμεταλλευτεί σαν πηγή ενέργειας και ονομάζεται γεωθερμική ενέργεια.
Ο συνολικός γεωθερμικός πόρος είναι απέραντος. Κατ' εκτίμηση 100PWh (1 X 1017 Wh) γεωθερμικής ενέργειας φτάνει στην επιφάνεια της γης κάθε χρόνο. Εντούτοις, η γεωθερμική ενέργεια μπορεί μόνο να χρησιμοποιηθεί στις κατάλληλες περιοχές όπου υφίσταται. Αυτές είναι περιοχές με έντονες σεισμικές και ηφαιστειακές δραστηριότητες, και εμφανίζονται στις συνδέσεις των τεκτονικών πλακών που αποτελούν τη γήινη κρούστα. Είναι σε αυτές τις συνδέσεις όπου η θερμική ενέργεια μεταφέρεται πάρα πολύ γρήγορα από το γήινο εσωτερικό στην επιφάνεια, με τη μορφή θερμικών λουτρών ή geysers.