地球是一个巨大的热水库，地层中蕴藏着极为丰富的热水资源。据科学家推算，在整个地壳中，地下热水的总量大约有1亿立方公里之多，约相当于地球上全部海水总量的十分之一。在地球的任何一个地方，只要钻到足够的深度，都可以打出不同温度的热水来。地下热水是地热能的重要组成部分。
地下的热水并不是从地球内部深处流出的，而是由天上的降水流入地球内部被加热后形成的。当天上的雨水降到地面上后，接着就沿岩石或土壤的空隙、裂缝向地下深处渗透。雨水在下渗过程中，不断吸收周围岩石的热气，逐渐增温而形成地下热水。如果渗入到30多公里深处，温度就有1 000～1 300℃。如果地层深处有含水性能较好的大孔隙地层，地下热水就会大量聚集起来，形成具有开采价值的地下热水层。在一些地壳变动比较剧烈、岩层发生深度断裂的地区，由于岩层产出了许多深入地壳内部的裂缝，这些裂缝犹如一条条天然输水管道，不仅为降水流动提供通道，而且在地球内部强大压力作用下，还会使热水沿着错综复杂的地下裂缝，从深处上升到地表附近，成为浅埋藏地下热水，有的甚至直接露出地面而成为温泉。冰岛是一个多火山、多温泉的国家，那儿的环境优美，烟尘很少，有30多处热气腾腾的间歇泉，首都“雷克雅未克”的名字就是从此而来，意思是“冒烟的城市”。美国阿拉斯加半岛南部有一座温度高达645℃的沸泉，居世界之首位。我国台湾省屏东地区的温泉也很著名，温度达140℃。
世界上用地热发电最早的国家是意大利。1904年即已建成一座500千瓦的地热发电站。现在最大的地热发电站在美国，装机容量为50万千瓦。我国地热资源十分丰富，仅著名的地下温泉就有2000多处，虽然已相继建起了一些地热电站，但利用率还很低，有待我们去开发。