Aardwarmte is een hernieuwbare bron omdat de aarde voortdurend nieuwe warmte maakt door natuurlijke processen. De warmte stroomt van diep naar het oppervlak, wat een voortdurende energiestroom betekent.
Nederlandse geothermieprojecten gebruiken minstens twee putten in diepe watervoerende lagen (meer dan 1000 meter diep). Water wordt opgepompt, afgekoeld en teruggeperst. Langzaam stroomt het afgekoelde water richting de productieput en warmt het weer op.
Lokale temperatuurafname in de ondergrond treedt op na lange bedrijfsjaren. Hoe sterk de ondergrond afkoelt is een ontwerpkeuze; afhankelijk van de afstand tussen de putten is het mogelijk om tientallen jaren tot honderden jaren op dezelfde plek warmte te winnen. Veiligheid is prioritair. Na beëindiging warmt de ondergrond zich opnieuw op.