據科學家推測，一個埋深為4千米的酸性岩漿侵入體，體積為1000立方千米，初始溫度為850℃，若要使侵入體的中心溫度冷卻到300℃，大約需幾十萬年。可見地熱的擴散是非常慢的。換言之，若要利用這種熱能也是比較穩定的。一個天然的溫泉，長年不息地流出地熱水，而且幾百年溫度變化不大。
在地殼中，地熱的分布可分為三個帶，即：可變溫度帶、常溫帶和增溫帶。可變溫度帶，由於受太陽輻射的影響，其溫度有著晝夜、年份、世紀、甚至更長的周期性變化，其厚度一般為15～20米；常溫帶，其溫度變化幅度幾乎等於零，深度一般為20～30米；增溫帶，在常溫帶以下，溫度隨深度增加而升高，其熱量的主要來源是地球內部的熱能。地球每一層次的溫度狀況是很不相同的。在地殼的常溫帶以下，地溫隨深度增加而不斷升高，越深越熱。這種溫度的變化，以“地熱增溫率”來表示，也叫做“地溫梯度”。各地的地熱增溫率，差別是很大的，平均地熱增溫率為每加深100米，溫度升高8℃。到達一定的溫度後，地熱增溫率由上而下逐漸變小。根據各種資料推斷，地殼底部至地幔上部的溫度大約1100℃～1300℃，地核的溫度大約在2000℃～5000℃之間。假如我們按照正常的地熱增溫率來推算，80℃的地下熱水，大致是埋藏在2000～2500米左右的地下。
按照地熱增溫率的差別，我們把陸地上的不同地區劃分為“正常地熱區”和“異常地熱區”。地熱增溫率接近3℃的地區，稱為“正常地熱區”。遠超過3℃的地區，稱為“異常地熱區”。在正常地熱區，較高溫度的熱水或蒸汽埋藏在地殼的較深處。在異常地熱區，由於地熱增溫率較大，較高溫度的熱水或蒸汽埋藏在地殼的較淺部位，有的甚至露出地表。那些天然出露的地下熱水或蒸汽叫做溫泉。溫泉是在當前技術水平下最容易利用的一種地熱資源。在異常地熱區，除溫泉外，人們也較易通過鑽井等人工方法把地下熱水或蒸汽引導到地麵上來加以利用。
人們要想獲得高溫地下熱水或蒸汽，就得去尋找那些由於某些地質原因，破壞了地殼的正常增溫，而使地殼表層的地熱增溫率大大提高了的“異常地熱區”。“異常地熱區”的形成，一種是產生在近代地殼斷裂運動活躍的地區，另一種則是主要形成於現代火山區和近代岩漿活動區。除此兩種之外，也還有由於其他原因所形成的局部“異常地熱區”。在“異常地熱區”，如果具備良好的地質構造和水文地質條件，就能夠形成有大量熱水或蒸汽的具有重大經濟價值的，“熱水田”或“蒸汽田”統稱為“地熱田”。目前世界上已知的一些地熱田中，有的在構造上同火山作用有關，另外也有一些則是產生在火山中心地區的斷塊構造上。