La géothermie, du grec geo (la terre) et thermie (la chaleur), est la science qui étudie les phénomènes thermiques internes du globe terrestre et la technique qui vise à l’exploiter. Par extension, la géothermie désigne aussi l’énergie géothermique issue de l’énergie de la Terre qui est convertie en chaleur. Si l'énergie est captée dans l'eau chaude ou froide présente dans les nappes du sous-sol, on parle d'aquathermie, si l'énergie captée n'est plus l'eau mais l'air, on emploie le terme aérothermie.

On distingue plusieurs types de géothermie:

Nous étudierons essentiellement la géothermie de surface et la géothermie à très basse énergie qui sont utilisées pour le chauffage et le rafraichissement de locaux.