بطور کلی استفاده‌های مستقیم از انرژی زمین‌گرمایی را میتوان در چند گروه طبقه بندی کرد  که در هر گروه کاربردهای مختلفی وجود دارد که با توجه به شرایط اقتصادی، اجتماعی، جغرافیایی و اکولوژیکی هر منطقه  مواردی خاصی قابل استفاده می باشد:

-      تامین گرمایش ساختمان‎ها (District heating)

-      کاربردهای کشاورزی (Agricultural applications)

-      کاربردهای صنعتی (Industrial applications)

-      استحمام و آبدرمانی (Bathing and balneology)

-      ذوب برف و یخ (Snow and ice melting)

-      پمپ حرارتی زمین‌گرمایی (Geothermal heat pump)

استفاده حرارتی از انرژی زمین‌گرمایی در مقایسه با تولید برق از ابعاد گسترده تری در سطح جهان برخوردار می‌باشد. بدلیل اهمیت روز افزون این کاربردها، در این نوشتار سعی شده تا با دسته بندی آنها اطلاعاتی اولیه در ارتباط با استفاده حرارتی ارائه گردد. لذا هریک از موارد استفاده مستقیم از انرژی زمین‌گرمایی، در ذیل  با تفصیل بیشتری مورد بررسی قرار میگیرد.

استفاده هــای گرمـایشی

استفاده‌‌های گرمایشی ازمنابع آبگرم پس از جاذبه‌های گردشگری و آبدرمانی سنتی، قدیمیترین و رایج ترین نوع استفاده از این منابع است. تأمین گرمایش ساختمانها به صورت مستقل و منفرد(Space heating) و یا بطور محلی و منطقه‎ای (District heating) انجام می‎گیرد. آب گرم مورد نیاز با دمایی حدوداً  Cْ 60 یا بیشتر جهت تأمین حرارت یک سیستم گرمایش منطقه‎ای از یک یا چند چاه حفر شده در یک مخزن زمین‌گرمایی تأمین می‎گردد. آبهای زمین‌گرمایی از درون یک مبدل حرارتی عبور نموده و از این طریق حرارت آنها به آب سرد منتقل می‌گردد. سپس این آب گرم شده به منازل و ساختمانها لوله کشی شده و با استفاده از یک رادیاتور معمولی حرارت لازم  جهت گرمایش ساختمان تامین می شود.

استفاده حرارتی از انرژی زمین‌گرمایی به معنای بهره‌برداری از انرژی حرارتی درون زمین است در این حالت، انرژی زمین‌گرمایی به انرژی الکتریکی تبدیل نمی‎شود بلکه به صورت مستقیم از انرژی حرارتی آن استفاده می گردد. بطور کلی مخازن زمین‌گرمایی که دمای آنها کمتر از 150 درجه سانتیگراد هستند برای تبدیل به انرژی الکتریکی دارای توجیه اقتصادی بالایی نیستند. لذا این گونه مخازن زمین‌گرمایی جهت بهره‌گیری مستقیم از انرژی حرارتی مورد استفاده قرار میگیرند که برخی از این موارد عبارتنداز: تامین گرمایش ساختمانها (گرمایش ناحیه‎ای)، ایجاد استخرهای شنا، مراکز استحمام و حمامهای آبدرمانی، استفاده‎های کشاورزی (عمدتاً در گرمایش گلخانه‎ها و دامداریها)، پرورش آبزیان (فراهم کردن گرمای حوضچه‎ها و کانالهای پرورش ماهی)، فرآیندهای صنعتی و پمپ‌های حرارتی(برای گرمایش و تبرید).

به طور کلی، درجه حرارت سیال زمین‌گرمایی مورد نیاز برای استفاده حرارتی به مراتب کمتر از میزان مورد نیاز برای تولید الکتریسته میباشد ولی نرخ استحصال حرارت در این حالت بمراتب بیشتر از  تولید الکتریسته است.