最一般意義上的熱液系統是熱水的循環。 熱液系統最常發生在地殼內的熱源附近。 一般來說，這發生在火山活動附近，但也可能發生在沿著不規則深層穿透斷層的淺層至中地殼中，或發生在與花崗巖侵入相關的深層地殼中，或者是造山運動或變質作用的結果。

海洋中的熱流體系統是水通過洋中脊系統的通道。

該術語既包括山脊頂部附近眾所周知的高溫噴口水的循環，也包括通過沉積物和遠離山脊頂部的埋藏玄武巖的溫度低得多的擴散水流。 前一種循環類型有時稱為主動循環，而后者稱為被動循環。 在這兩種情況下，原理是相同的：寒冷、稠密的海水沉入海底的玄武巖中，并在深處被加熱，然后由于密度較小而上升回到巖石-海洋水界面。 活動噴口的熱源是新形成的玄武巖，而對于溫度最高的噴口，則是下面的巖漿室。 被動噴口的熱源是仍在冷卻的古老玄武巖。 海底熱流研究表明，海洋地殼內的玄武巖需要數百萬年才能完全冷卻，因為它們繼續支持被動熱液循環系統。

熱液噴口位于海底，熱液在此與上覆海洋混合。 也許最著名的通風口形式是被稱為黑煙囪的自然形成的煙囪。

熱液系統不僅限于洋脊環境。 熱液循環對流單元可以存在于異常熱源的任何地方，例如侵入的巖漿或火山口，與滲透性允許流動的地下水系統接觸。 這種對流可以表現為熱液爆炸、間歇泉和溫泉，盡管情況并非總是如此。

巖漿體上方的熱液系統在地熱項目的背景下得到了深入研究，在地熱項目中，許多深井被鉆入系統以生產并隨后重新注入熱液。 這項工作提供的詳細數據集顯示了這些系統的長期持續性、流體循環模式的發展、受新巖漿作用影響的歷史、斷層運動，或與熱液角礫巖化和噴發相關的變化，有時伴隨著大量冷水 入侵。 不太直接但深入的研究集中在沉積的礦物上，尤其是在熱液循環系統的上部。

了解與火山和巖漿相關的熱液循環意味著研究熱液爆炸、間歇泉、溫泉和其他相關系統及其與相關地表水和地下水體的相互作用。 觀察這種現象的良好環境是在火山湖中，那里通常存在溫泉和間歇泉。 這些湖泊中的對流系統是通過可滲透的湖床向下滲透的冷湖水，與被巖漿或余熱加熱的地下水混合，并在排放點上升形成溫泉。

這些環境中熱液對流單元和溫泉或間歇泉的存在不僅取決于較冷水體和地熱的存在，而且在很大程度上取決于地下水位的無流動邊界。 這些系統可以發展自己的邊界。 例如，水位代表導致氣體外溶或沸騰的流體壓力條件，這反過來又導致可以密封裂縫的強烈礦化。

熱液還指水在地殼深處的運輸和循環，通常是從熱巖石區域到較冷巖石區域。 這種對流的原因可能是：

• 巖漿侵入地殼
• 冷卻的花崗巖塊產生的輻射熱
• 來自地幔的熱量
• 來自山脈的液壓頭，例如大自流盆地
• 變質巖脫水，釋放水
• 深埋沉積物脫水

熱液系統，特別是在地殼深處，是礦床形成的主要原因，也是大多數成因理論的基石。