Unter der Erdoberfläche herrschen zum Teil sehr große Temperaturen. Damit verbunden sind enorme Mengen an Wärme, die in Gesteins- und Erdschichten sowie unterirdische Wasserreservoirs gespeichert sind. Sie werden zum Teil an Vulkanen, heißen Quellen und Geysiren sichtbar.

Zur Nutzung dieser geothermischen Wärmequellen gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. Am einfachsten ist es, wenn die Wärme im Untergrund bereits als Dampf oder heißes Wasser vorhanden ist, die dann über eine Bohrung an die Oberfläche befördert werden können. Ähnlich der Wirkungsweise von Geysiren in der Natur. 

Wenn die Wärme jedoch in heißen Gesteinformationen von einigen tausend Metern vorliegt, wird anders vorgegangen. Beim so genannten Hot-Dry-Rock-Verfahren presst man über Bohrungen zum Beispiel Wasser in das heiße Gestein mit Drücken von bis zu 150 bar, das Gestein wird dabei in viele Kanäle zersprengt. Das so geschaffene System aus natürlichen und künstlichen Rissen bildet einen unterirdischen, geothermischen Wärmetauscher:

Durch das irdische Kanalsystem wird den von oben Wasser hindurchgepumpt, das Wasser nimmt die Wärme des heißen Gesteins auf, erhitzt sich dabei und wird dann zurück an der Oberfläche gefördert, wobei die natürlichen thermischen Auftriebskräfte des heißen Wassers diesen Vorgang erleichtern. An der Erdoberfläche kommt es mit Temperaturen von weit über 100 Grad Celsius an und kann dann zur Erzeugung von Strom genutzt werden.