La géothermie profonde correspond à des forages plus profonds vis à vis de la géothermie peu profonde. La profondeur de forage se fait en fonction de la température désirée dans le bâtiment et du gradient thermique local qui peut varier d’un site à l’autre. (en moyenne 4°C par 100 m de profondeur). La méthode utilisée est plus simple dans ce cas puisque cette méthode ne nécessite pas de fluide caloporteur (l’eau par exemple) comme cela est le cas avec la géothermie peu profonde basse température. On utilise ici un système approprié d’échangeur de température à contre courant pour obtenir les transferts thermiques.