地熱能是由地殼抽取的天然熱能，這種能量來自地球內部的熔巖，并以熱力形式存在，是引致火山爆發及地震的能量。地球內部的溫度高達攝氏7000度，而在80至100公哩的深度處，溫度會降至攝氏650度至1200度。透過地下水的流動和熔巖涌至離地面1至5公哩的地殼，熱力得以被轉送至較接近地面的地方。高溫的熔巖將附近的地下水加熱，這些加熱了的水最終會滲出地面。運用地熱能最簡單和最合乎成本效益的方法，就是直接取用這些熱源，并抽取其能量。
從人類很早以前就開始利用地熱能，例如利用溫泉沐浴、醫療，利用地下熱水取暖、建造農作物溫室、水產養殖及烘乾谷物等。但真正認識地熱資源并進行較大規模的開發利用卻是始於20世紀中葉。
地熱能的利用可分為地熱發電和直接利用兩大類。地熱能是來自地球深處的可再生熱能。它起源於地球的熔融巖漿和放射性物質的衰變。地熱能是指其儲量比目前人們所利用的總量多很多倍，而且集中分布在構造板塊邊緣一帶、該區域也是火山和地震多發區。如果熱量提取的速度不超過補充的速度，那麼地熱能便是可再生的。地熱能在世界很多地區應用相當廣泛。據估計，每年從地球內部傳到地面的熱能相當於100PW/h。不過，地熱能的分布相對來說比較分散，開發難度大。
據美國地熱資源委員會(GRC)1990年的調查，世界上18個國家有地熱發電，總裝機容量5827.55兆瓦，裝機容量在100兆瓦以上的國家有美國、菲律賓、墨西哥、義大利、新西蘭、日本和印尼。中華人民共和國的地熱資源也很豐富，但開發利用程度很低。主要分布在云南、西藏、河北等省區。除以上利用外，從熱水中還可提取鹽類、有益化學組分和硫磺等。
