La temperatura interna del nostro pianeta aumenta a mano a mano che si scende in profondità. Ciò è dovuto a varie cause, tra cui la presenza di materiali radioattivi a grandi profondità (uranio, torio, potassio-40), il calore proveniente dal centro della terra, il calore generato per attrito dalle maree, ecc.
Questo aumento della temperatura è detto gradiente geotermico ed è di circa 3 gradi per ogni cento metri di profondità.
Se  l'acqua piovana, infiltrandosi nel sottosuolo, trova gli strati rocciosi impermeabili, si accumula e forma dei depositi che si riscaldano a contatto con queste rocce calde. Quando trova uno sbocco verso l'alto, risale in superficie sotto forma di acqua calda (se la sua temperatura è inferiore a 100 gradi) oppure sotto forma di acqua calda e vapore (se la sua temperatura è compresa tra i 100 e i 150 gradi).
A seconda delle diverse temperature e della maggiore o minore presenza di vapore in pressione, questi fluidi geotermici sono utilizzabili direttamente per la produzione di elettricità.