Alle geotermiske anlegg for strømproduksjon baseres på å ta varmt vann eller damp fra grunnen, for å så drive det gjennom en dampturbin. Vannet må eventuelt omgjøres til damp før det kan sendes gjennom turbinen. Trykket i dampen får turbinen til å bevege seg. Her blir potensiell energi og bevegelsesenergi i dampen omgjort til mekanisk energi av turbinen. Koblet til turbinen har man en generator som omgjør den mekaniske energien til elektrisk energi. Energien i dampen er nå utnyttet, så den kan kondenseres og sendes ned i bakken igjen. På grunn av denne sirkulasjonen, og fordi det produseres varme i jordas indre, er geotermisk energi en fornybar energikilde.

Nedenfor beskrives tre ulike anleggstyper for produksjon av geotermisk energi. Hvilken av de som passer best å bruke, avhenger av hvilken fase vannet er i. Ulike geotermiske kilder varierer i trykk og temperatur, og et anlegg er derfor tilpasset hver kilde. Generelt vil anlegget ha høyere effekt jo høyere temperatur kilden har. Her beskrives anleggene etter synkende temperatur.
 
 

Dry steam-anlegg

Dersom kilden kun består av damp, kan man bruke dry steam-anlegg. Dette er tilfellet for geotermiske kilder der temperaturen er over 175 °C. Dry steam direkte oversatt er tørr damp. Dette vil si at dampen ikke har en eneste dråpe av fuktighet igjen. Man kan derfor utnytte dampen direkte og sende den rett inn i en turbin som beskrevet ovenfor. Etter turbinen blir dampen kondensert ved hjelp av kaldt vann i en kondensator. Det kalde vannet kommer fra kjøletårn. Etter dampen er kjølt ned til vann, kan det reinjiseres i bakken. Det er svært få plasser som er heldige nok til at den geotermiske kilden har såpass høy temperatur. Dry steam anlegg er derfor mest forbeholdt områder med vulkansk aktivitet eller ved platetektoniske grenser, som Island, Italia, USA og områdene omkring Stillehavet («Ring of Fire»).
 

Flash-anlegg

 
Om kilden består av både vann og damp, bruker man flash-anlegg. Dampen kan kjøres rett inn i turbinen, mens vannet må først bli omgjort til damp for å kunne utnyttes til strøm. Dette gjøres med noe som kalles flashing. Vannet sprayes inn i en tank med lavere trykk enn uttaksstedet, og noe av vannet blir derfor omgjort til damp. Dette er fordi et lavere trykk gir lavere kokepunkt for vannet. Vannet som blir omgjort til damp blir sendt inn i turbinen. Det gjenværende vannet blir kondensert og reinjisert, eller sendt til oppvarmingsformål. Man har i dette tilfellet et single flash anlegg, siden vannet blir flashet en gang. I double flash anlegg blir det gjenværende vannet fra den første tanken flashet på nytt i en tank som har enda lavere trykk.
Når dampen har overført energi til turbinen, har det mistet energi selv. Dette fører til at noe av dampen blir kondensert til vann. For å kondensere dampen videre bruker man en kondensator som er koblet på et kjøletårn. Kondensatoren henter kaldt vann fra kjøletårnet, som avkjøler dampen fra turbinen. Når dampen blir avkjølt til vann, kan det reinjiseres i bakken. Flash-anlegg har lavere effekt enn dry-steam anlegg, men har potensial til å utbygges flere steder.
 

Binære anlegg

 
De fleste geotermiske kildene på jorda består av vann i væskeform med lavt trykk. Da er ikke vannet varmt nok til å brukes i verken dry-steam anlegg eller flash-anlegg. I dette tilfellet er binære anlegg et godt alternativ. Vannet pumpes opp fra grunnen og brukes til å varme opp et annet fluid i en varmeveksler. Det andre fluidet, også kalt arbeidsmediet, har gjerne lavere kokepunkt enn vann. Etter varmeveksleren blir vannet ført tilbake til brønnen, mens arbeidsmediet har gått over til gassform og kan sendes inn i dampturbinen. Etter turbinen sendes gassen til arbeidsmediet gjennom en kondensator, og kan deretter sendes tilbake til varmeveksleren. Siden dette skaper en lukket krets, er det ikke farlig å bruke stoffer man ellers ikke ville hatt i atmosfæren.