地熱能是地球上產生和存儲的熱能。熱能是決定物質溫度的能量。地殼的地熱能起源于行星的原始結構和物質的放射性衰變（目前不確定，但可能大致相等的比例）。形容詞地熱起源于希臘語γ?（gê）（意為地球）和θερμ??（thermós）（意為熱）。

地球內部的熱量是放射性衰變產生的熱能，以及地球形成過程中不斷散失的熱量。地幔邊界溫度可能達到4000°C（7200°F）以上。地球內部的高溫和高壓會導致一些巖石融化，而固體地幔則具有塑性，導致部分地幔向上對流，因為它比周圍的巖石輕。地殼中的巖石和水被加熱，有時會高達370°C（700°F）。

從舊石器時代起，地熱能就利用溫泉中的水進行沐浴，而自古羅馬時代起就將其用于空間取暖，但現在以發電聞名。在世界范圍內，11700?兆瓦（MW）的地熱發電的在2013年是可用的一種直接附加28個千兆瓦地熱加熱容量被安裝用于區域供熱、空間加熱、水療、工業過程、脫鹽和農業應用如2010年。

地熱能具有成本效益、可靠、可持續和環保的特點，但歷史上一直局限于構造板塊邊界附近。最近的技術進步極大地擴大了可行資源的范圍和大小，特別是對于家庭取暖等應用，為廣泛開發提供了潛力。地熱井釋放被困在地球深處的溫室氣體，但每單位能源的排放量遠低于化石燃料的排放量。

從理論上講，地球的地熱資源足以滿足人類的能源需求，但只有極小一部分可以被有利地利用。鉆探和勘探深層資源非常昂貴。對地熱發電未來的預測取決于對技術、能源價格、補貼、板塊邊界運動和利率的假設。諸如EWEB的客戶選擇“綠色能源計劃”的試點計劃表明，客戶愿意為地熱等可再生能源支付更高的價格。但由于政府的協助研究和行業經驗，地熱發電的成本在1980年代和1990年代降低了25％。在2001年，地熱能的成本在每千瓦時2至10美分之間。

地熱能不需要燃料（泵除外），因此不受燃料成本波動的影響。但是，資金成本很高。鉆井成本占一半以上，而深部資源的勘探則帶來重大風險。電廠建設和鉆井成本約為每兆瓦電力2500萬至500萬歐元，而收支平衡價格為每千瓦時0.04至0.10歐元。增強型地熱系統往往處于這些范圍的高端，2007年的資本成本超過每百萬兆瓦400萬美元，收支平衡達到每千瓦時0.054美元以上。直接加熱應用可以使用溫度較低的淺井，因此具有較小成本和風險的小型系統是可行的。通常安裝容量為10千瓦（kW）的住宅地熱熱泵，價格約為每千瓦1–3,000美元。如果需求在地理上密集（如在城市和溫室中），則區域供熱系統可能會受益于規模經濟，但否則，管道安裝將主導資本成本。巴伐利亞州一個這樣的區域供熱系統的資本成本估計為每兆瓦100萬歐元以上。任何規模的直接系統都比發電機簡單得多，每千瓦時的維護成本更低，但是它們必須消耗電力才能運行泵和壓縮機。一些政府補貼地熱項目。

地熱能具有高度的可擴展性：從鄉村到整個城市，使其成為可再生能源轉型的重要組成部分。

美國最發達的地熱田是北加利福尼亞的間歇泉。

地熱項目有幾個發展階段。每個階段都有相關的風險。在偵察和地球物理調查的早期階段，許多項目被取消，使得該階段不適合傳統xxx。從識別、勘探和勘探鉆探發展而來的項目通常會通過股權交易來籌集資金。

地熱能被認為是可再生的，因為與地球的熱量相比，任何預計的熱量提取都較小。地球內部的熱量為10?³¹??焦耳（3·10?^15??TWh），約為2010年全球年度能源消耗的1000億倍。其中約20％是來自行星吸積的余熱；其余的歸因于過去存在的更高的放射性衰變率。自然熱流不平衡，并且地球在地質時標上正在緩慢冷卻。人的抽水抽水自然流出的一小部分，通常不會加速抽水。根據對地熱能使用的大多數官方描述，目前將其稱為可再生和可持續的，因為它可以將等量的水返回到進行取熱的區域，但溫度要低一些。例如，離開地面的水為300度，返回的水為200度，獲得的能量就是所提取的熱量之差。目前對地球核心熱量散失的影響的研究估算是基于截至2012年的一項研究。但是，如果這種能源的家庭和工業用途在未來幾年內急劇增加。

由于地熱能維持地球錯綜復雜的生態系統，因此也被認為具有可持續性。通過使用地熱能源，現在的人類世代不會危害后代以與目前使用的那些能源相同的數量使用其自身資源的能力。此外，由于其低排放，地熱能被認為具有緩解全球變暖的巨大潛力。

即使地熱發電在全球范圍內是可持續的，仍必須對開采進行監控，以免造成局部消耗。在數十年的過程中，單口井降低了當地的溫度和水位，直到自然流量達到新的平衡。由于當地的枯竭、拉德雷洛、懷拉基和間歇泉三個歷史最悠久的地區的產量下降。以不確定的比例提取的熱量和水比補充水分的速度快。如果減產并注水，這些井理論上就可以恢復全部潛力。此類緩解策略已在某些站點實施。地熱能的長期可持續性已在美國的Lardarello油田得到證實自1913年以來一直是意大利，自1958年以來一直在新西蘭的懷拉基地區，自1960年以來一直在加利福尼亞的間歇泉地區。