地球是一个巨大的热库，有取之不尽的热源。一般说来，从地表向下，平均每深入100米，温度即升高3℃;而在“地热异常区"，温度随深度增加更快。中国华北平原某一个钻井钻到1000米时，温度为46.8℃；钻到2100米时，温度升高到84.5℃。另一钻井，深达5000米，井底温度为180℃。根据各种资料推断，地壳底部和地幔上部的温度约为1100℃~1300℃，地核约为2000℃～5000℃因此，到地表下一定深度， 温度便可高到在地面条件下使岩石能够融化的程度，但因深部压力也相应增加，因而只有在一定条件下才能变成熔融的岩浆。
有时，岩浆顺着地壳的裂缝或软弱的部分侵入到地壳浅部或者冲出地面，就形成火山爆发。侵入到浅部的岩浆中所含的水蒸气，可以继续向上面放散，上部地层中的地下水可以和来自岩浆的高温蒸汽或热水相混合，也可以因受岩浆活动引起的高温地带的岩石灼热而形成热水。这种热水流出地面就是温泉。温泉中的热水或蒸汽外溢、火山爆发、地震和其他地壳活动，都是地球内部的能量——地热得以释放。1906年美国西海岸的大地震放出的能量，据计算可将100多亿吨的岩石抛到1800米高的地方去。尽管地震的能量很大，我们却无法利用它。
地球内部蕴藏着巨大的热能，初步估计，总储量约为地球上全部煤炭储量的1.7倍。其中在地下3公里以内以蒸发和热水形态存在的、目前可供开采的地热，大约相当于2.9亿吨煤。在今天的技术条件下，除了有可能利用某些“温和的”火山发电外，被我们当作能源来利用的地热主要是地下的热水和蒸汽。冰岛、意大利、新西兰等国家早已利用地热来供热和发电。
我国的地热开发工作最近几年也进展迅速，相继在广东、河北、湖南、福建、天津、西藏等地建立了各种类型的地热电站。与火力发电相比，地热电站由于不消耗燃料，没有庞大的锅炉设备，无需运煤、贮煤、除灰，也不产生烟灰，因而发电成本低廉，设备简单，管理方便，公害也少，展现了十分诱人的前景。
现代工业，利用地下热水提取钠、钾、锂、碘、溴等化学元素；也可以提取重水、氢和氧的同位素等原子能工业原料；还可以以地下热水和地热蒸汽作为热源，用于处理皮革、洗染毛呢、调节空气温度、湿度等。现代农业已能够利用地下热水灌溉、保温、育秧、养鱼和栽培热带作物。
