Jedan od načina za izvlačenje obnovljive energije iz zemlje je doslovno izvlačenje energije iz zemlje. Geotermalna energija iskorištava činjenicu da što dublje idete u zemljinu koru, stvari postaju toplije. U geotermalnim rezervoarima do dvije milje ispod zemlje, toplina podzemne vode može doseći i do 700 stupnjeva. Topla voda ili para se cijevima dovode do površine kako bi se proizvela električna energija (obično okretanjem turbina), a ohlađena voda se često pumpa natrag do izvora kako bi se napunila.
Mnoga geotermalna nalazišta na kraju se mogu ohladiti, osobito ako sustavi za ekstrakciju preopterete mjesto. Međutim, ova mjesta mogu povratiti svoju toplinu ako se ostave sama da to učine.
Iako je negeotermalna energija potrebna za napajanje crpki koje pomiču vodu s jednog mjesta na drugo (i ovisno o izvoru te energije, može emitirati stakleničke plinove), prikupljanje geotermalne energije i dalje koristi mnogo manje energije nego prikupljanje druge energije izvora, a ne proizvode stakleničke plinove. Jedan je nedostatak, međutim, taj što neki izvori vode sadrže vodikov sumpor koji može biti štetan za radnike u geotermalnim postrojenjima; međutim, razvijeni su sustavi koji to filtriraju.
Još jedan nedostatak geotermalnog sustava rezervoara je da zajednica mora biti blizu rezervoara kako bi iskoristila energiju topline. Sustavi koji rade na plitkim sustavima koji koriste tehnologiju toplinskih pumpi mogu biti fleksibilniji.
Geotermalna energija se već koristi u mnogim dijelovima zemlje, uključujući Boise, Idaho, gdje je prvi put korištena 1893. Ove starije lokacije su se uvelike oslanjale na prirodnu geografiju kako bi omogućile lak pristup toplini; danas naprednija tehnologija, poput toplinskih pumpi, omogućuje mnogo širu primjenu geotermalne energije.