Vispopulārākā tehnoloģija ģeotermālās enerģijas ieguvei uzņēmumos ir zemes siltumsūkņi. Siltumsūkņus izmanto ne tikai komerciālo un publisko ēku apsildei, bet arī ražošanas procesiem. Siltumsūkņi sastāv no vairākām daļām: sūkņa, apsildes sistēmas caurulēm (atrodas ēkā), siltumenerģijas ieguves caurulēm (atrodas zem zemes), iztvaicētāja, kompresora, izplešanās vārsta un siltumnesēja. Pati galvenā daļa siltumsūknī ir sūknis, kas nodrošina siltuma avotu sūknēšanu no zemes uz ēku, kā arī siltumnesēja cirkulāciju apkures sistēmā. Zem zemes izvietotās caurules siltuma ieguvei iespējams izvietot vairākos veidos – vertikāli, horizontāli un cilpās.

Zemes siltumsūkņu darbināšanai karsto ūdeni vai tā tvaiku nav nepieciešams sūknēt ārā no zemes dzīlēm. Šie siltumsūkņi uzņem pazemē, precīzāk, augsnē esošo siltumu. Siltumsūkņu darbības princips ir līdzīgs kā ledusskapjiem – siltums tiek saņemts no zemes un ar to tiek uzsildīta ēka (ledusskapī – siltums tiek paņemts no produktiem un izvadīts virtuvē pa ledusskapja aizmugurē esošo dzesēšanas elementu). Vasarās siltumsūknis var nodrošināt arī ēkas dzesēšanu.

Lai siltumsūknis darbotos un nodrošinātu siltumnesēja plūsmu apkures sistēmā, ir nepieciešama elektroenerģija. Visefektīvāk darbojas siltumsūkņi, kuriem ir augstāks lietderības koeficients jeb COP. COP parāda, cik vienības siltuma ierīce rada, patērējot vienu vienību elektroenerģijas. Jāatceras, ka, pazeminoties āra gaisa temperatūrai, pazeminās arī zemes temperatūra un līdz ar to arī siltumsūkņa darbības efektivitāte.