Teniendo en cuenta la temperatura y la entalpía, magnitud termodinámica que mide la energía que se obtiene de cada yacimiento, la geotermia convencional se puede dividir en cuatro modalidades diferentes:

Los recursos geotérmicos de una baja y muy baja temperatura (también denominado geotermia somera) son los que se utilizan principalmente para labores de climatización y ACS (agua caliente sanitaria) a nivel doméstico, con la diferencia que los de baja entalpía también pueden utilizarse en algunos procesos industriales o agrícolas como, por ejemplo, invernaderos o piscifactorías. Por otro lado, los de categoría media son de gran utilidad para la producción de electricidad en centrales de ciclos combinados que no requieren de gradientes muy elevados, así como para usos industriales o urbanos. Los recursos de temperatura alta se utilizan siempre para la producción de electricidad, debido a sus posibilidades caloríficas en centrales de vapor seco o de destello flash.

Existen también recursos geotérmicos no convencionales como los yacimientos geotérmicos supercríticos que, aparte de electricidad, también podrían utilizarse para la creación de hidrógeno, y que se encuentran actualmente en estado de desarrollo. Igualmente, estarían los Sistemas Geotérmicos Estimulados (EGS) o los de Roca Caliente Seca (HDR), que son yacimientos manipulados de forma artificial por el hombre.