Les centrales géothermiques produisent de l'électricité en utilisant la vapeur d'eau chaude souterraine pour faire tourner des turbines et activer un générateur. Certains types de centrales géothermiques utilisent la vapeur pour faire tourner directement la turbine, tandis que d'autres utilisent la vapeur pour chauffer un fluide utilisé pour faire tourner une turbine.
Les trois types de centrales géothermiques sont les centrales à cycle binaire, les centrales à vapeur sèche et les centrales à vapeur flash.
Les centrales à vapeur flash sont le type de centrale géothermique le plus répandu aux États-Unis. Les centrales électriques à vapeur instantanée utilisent des puits d'eau, puisant dans des masses d'eau bouillante souterraines. Lorsque l'eau chaude monte dans le puits, elle produit de la vapeur, qui est redirigée de l'eau et utilisée pour faire tourner les turbines. L'excès d'eau et de vapeur est renvoyé dans le réservoir afin d'assurer la durabilité.
Les centrales électriques à vapeur sèche extraient la vapeur directement de sources d'eau souterraine extrêmement chaudes, et elles utilisent l'énergie pour faire tourner des turbines et produire de l'électricité. Aux États-Unis, cette forme de production d'énergie géothermique n'est utilisée que dans une zone volcaniquement active de la Californie.
Les centrales électriques à cycle binaire utilisent de l'eau légèrement plus froide pour chauffer un fluide alternatif qui a un point d'ébullition inférieur. Ce "fluide de travail" s'évapore et sert à faire tourner des turbines et à produire de l'électricité.