Jorda har en indre kjernetemperatur som er om lag 7000 0C og som avtar mot jordskorpa. I gjennomsnitt øker temperaturen med om lag 25-35 grader per kilometer fra jordoverflaten. Dette kan man utnytte ved å bore hull ned i jordskorpa og pumpe et medium som tar opp varme gjennom et kretsløp. Det varme vannet kan benyttes til fjernvarme eller også kraftproduksjon.

Temperaturgradienten vil variere med geografisk plassering da det er stor forskjell i tykkelsen på jordskorpa ned til magma massen. Enkelte land har en veldig tynn jordskorpe og kan utnytte dette meget rimelig (for eksempel Island, Japan), de geologiske forholdene vil også i stor grad bestemme økonomien i slike prosjekter. De best egnede forholdene for geotermisk utnyttelse vil være porøse bergarter ved høy temperatur, eksempler på dette finnes bla i Altheim i Østerrike og EU støttete prosjekter på grensen mellom Tyskland og Italia.

I Norge utnyttes pr i dag ikke jordvarme i større skala men varmepumper som benytter den stabile jordskorpetemperaturen benyttes av stadig flere. Ved rikshospitalet i Oslo ble det forsøkt å utnytte geotermisk varme men prosjektet strandet på boreteknologien som ble valgt og som var nødvendig for å ha lave produksjonskostnader for varme.

SINTEF har sammen med eksterne partnere sett på muligheten for å utnytte geotermisk varme fra olje/gass brønner i Nordsjøen. Brønnstrømmen fra olje/gassfelt er varm og for tomme brønner kan man tenke seg å ha lukkede sløyfer med vann som pumpes ned i de eksisterende brønnhullene. Det varme vannet kan så utnyttes i en kraftprosess, studier har vist at temperaturer opp mot 170 0C kan oppnåes i det varme vannet, dette kan omsettes til elektrisitet med en virkningsgrad i området 6-10% avhengig av den valgte kraftprosessen. Pga reduksjon i gassforbruk til elektrisitetsproduksjon og derav spart CO₂ avgift kan kostnaden bli lav per produsert kWh og konkurransedyktig med vannkraft. SINTEF utfører i samarbeid med NTNU jordvarmeprosjekter med vekt på systemer med kombinert kraft/varme produksjon.