ژئوترمال از کلمهی یونانی "ژئو" به معنی زمین، و (ترمال) به معنی گرما و گرمایی گرفته شدهاست. بنابراین، انرژی ژئوترمال به معنای (انرژی زمینگرمایی) یا انرژی با منشا درونی زمین است.
این انرژی، به شکل گرمای محسوس، از بخش درونی زمین منشا میگیرد و این انرژی در سنگها و آبهای موجود در شکافها و منافذ داخل سنگ در پوستهی زمین وجود دارد.
مشاهدات به عملآمده از معادن عمیق و چاههای حفاری شده نشان میدهد که درجهی حرارت سنگها به طور پیوسته با عمق زمیــن افزایش مییابد، هرچنــد نرخ افزایش درجهی حرارت ثابت نیست. با این روند، درجهی حرارت در قسمت بالایی جبه به مقادیر بالایی میرسد و سنگها در این قسمت به نقطهی ذوب خود نزدیک میشوند.
منشا این گرما در پوسته و جبهی زمین، به طور عمده تجزیهی مواد رادیواکتیو است. در طول عمر زمین، این گرمای درونی به طور آرام تولید شده و در درون زمین محفوظ و محبوس مانده است. همین امر موجب شده است که منبع انرژی مهمی فراهم شود و امروزه به عنوان انرژی نامحدودی در مقیاس انسانی مورد توجه قرار گیرد.
حرارت در هسته زمین به بیش از پنج هزار درجه سانتیگراد میرسد. این حرارت به طریقههای متفاوتی از جمله فورانهای آتشفشانی، آبهای موجود در درون زمین و یا بواسطه خاصیت رسانایی از بخشهایی از زمین به سطح آن هدایت میشود. در یك سیستم زمینگرمایی حرارت ذخیره شده در سنگها و مواد مذاب اعماق زمین بواسطه یك سیال حامل به سطح زمین منتقل میشود. این سیال عمدتاً نزولات جوی میباشد كه پس از نفوذ به اعماق زمین و مجاورت با سنگهای داغ حرارت آنها را جذب نموده و در اثر كاهش چگالی مجدداً به طرف سطح زمین صعود مینماید و موجب پیدایش مظاهر حرارتی مختلفی از قبیل چشمههای آب گرم، آبفشانها و گلفشانها در نقاط مختلف سطح زمین میگردد.