Η προέλευση θερμότητας από το εσωτερικό της Γης αποτέλεσε θέμα έρευνας από πολύ παλιά. Από το 17ο αιώνα και μετά, όταν ανοίχθηκαν ορυχεία μεγάλου βάθους, έγινε φανερό ότι η θερμοκρασία στη Γη αυξάνει με το βάθος (για κάθε χιλιόμετρο βάθους η θερμοκρασία αυξάνεται κατά 300 οC). Μια από τις διεργασίες που είναι υπεύθυνη για αυτό είναι η ηφαιστειακή δράση. Η ιδέα για την εκμετάλλευση της μεγάλης θερμοκρασίας που επικρατεί στο εσωτερικό της Γης προήλθε από την ανάβλυση μεγάλης ποσότητας θερμού νερού και ατμών ή μόνο ατμών ή θερμού αέρα (τα ονομαζόμενα γεωθερμικά ρευστά) σε γεωθερμικά πεδία που βρίσκονται σε πολλές περιοχές της Γης. Σε άλλες πάλι περιοχές, που δεν έχουν αυτό το προνόμιο, γίνονται γεωτρήσεις σε μεγάλα βάθη, για να βρεθούν τα γεωθερμικά αυτά ρευστά. Η θερμική ενέργεια που προέρχεται από το εσωτερικό της γης και εμφανίζεται με τη μορφή θερμού νερού ή ατμού ονομάζεται γεωθερμική ενέργεια.


Σχηματική αναπαράσταση του εσωτερικού της Γης. Στο εσωτερικό της Γης οι θερμοκρασίες είναι πολύ υψηλές.

  
Έκρηξη ηφαιστείου και ποτάμι λάβας. Ηφαίστεια ονομάζουμε τους σχηματισμούς του εδάφους που δημιουργούνται όταν το μάγμα, δηλαδή διάπυρο υλικό (λειωμένο πέτρωμα) από το εσωτερικό της Γης, βγαίνει στην επιφάνεια με τη μορφή λάβας. Η ηφαιστειακή δράση είναι μία από τις αιτίες εμφάνισης της γεωθερμικής ενέργειας.

  
Γεωθερμικό πεδίο στην Ισλανδία και γκέισερ. Τα γκέισερ ή θερμοπίδακες είναι χαρακτηριστικές πηγές που  περιοδικά εκτινάσσουν στον αέρα καυτό νερό, υδρατμούς και άλλα αέρια (γεωθερμικό ρευστό).

Το γεωθερμικό ρευστό προέρχεται από το νερό από τις βροχές και τα χιόνια που εισχωρεί στο έδαφος και σιγά-σιγά προχωρεί στο εσωτερικό της γης φτάνοντας σε βάθη μέχρι και 5 km. Στην πορεία του θερμαίνεται στα θερμά πετρώματα του φλοιού και στη συνέχεια βρίσκει διόδους μέσα από ρήγματα και ρωγμές και επιστρέφει στην επιφάνεια. Η θερμοκρασία του γεωθερμικού ρευστού ποικίλλει από περιοχή σε περιοχή και μπορεί να έχει τιμές από 25 οC μέχρι 350 οC.
Τη γεωθερμική ενέργεια μπορούμε να την εκμεταλλευτούμε για τη θέρμανση κτηρίων, θερμοκηπίων ή και για την κίνηση των ατμοστροβίλων ενός εργοστασίου παραγωγής ηλεκτρικής ισχύος. Είναι μια ήπια και σχετικά ανανεώσιμη ενεργειακή πηγή, που με τα σημερινά τεχνολογικά δεδομένα μπορεί να καλύψει σημαντικές ενεργειακές ανάγκες. Όμως στις περιπτώσεις που το γεωθερμικό ρευστό περιέχει άλατα, υδρόθειο, αμμωνία προκαλείται ρύπανση του περιβάλλοντος. Η ρύπανση του περιβάλλοντος ήταν και η αιτία που το πρώτο ελληνικό εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ισχύος από γεωθερμία στη Μήλο, εγκαταλείφθηκε από τη ΔΕΗ.
Ενδιαφέρουσες ιστοσελίδες:
http://www.cres.gr/kape/kidsol/sun/bottom.htm
http://www.physics4u.gr/energy/geotherme.html