La chaleur récupérée dans le sol peut avoir plusieurs origines selon la profondeur de captage. Dans les 10 premiers mètres du sol, la chaleur puisée provient de l’ensoleillement, de l’action du vent et de l’écoulement et infiltration de l’eau de pluie. Dans cette zone, la chaleur dégagée des entrailles de la Terre n’a que très peu d’impact. Ici, ce ne sont que le climat de la zone géographique et les saisons qui influencent les températures.

A partir de 15 mètres de profondeur, la température reste constante toute l’année et dépend de la zone géographique et de l’altitude du lieu (typiquement entre 5°C pour des zones montagneuses et 15°C pour des zones proches du niveau de la mer et relativement chaudes).

Au-delà de ces 15 mètres, c’est la chaleur dégagée par la Terre qui définit l’augmentation de la température avec un gradient dit géothermique relativement constant d’environ 3,3°C/100 mètres. Ainsi, à 200 mètres de profondeur, il y a une température d’environ 16 à 18°C en France métropolitaine.