Geologi panas bumi adalah salah satu cabang ilmugeologi yang mempelajari sistem panas di dalam Bumi, khususnya untuk mengetahui keberadaan reservoir panas bumi di bawah permukaan tanah (tahap eksplorasi) serta memahami karakteristik dan potensi pemanfaatannya.
Reservoir panas bumi merupakan jebakan fluida (air atau air asin) di bawah permukaan yang mengalami pemanasan oleh panas dari dalam Bumi sehingga berubah menjadi air panas atau uap bertekanan dan bersuhu tinggi. Fluida panas ini tersimpan di dalam batuan berpori atau rekahan yang tertutup oleh lapisan batuan penutup (cap rock), sehingga tidak mudah keluar ke permukaan.[1]
Dalam praktiknya, kajian dan pengembangan sistem panas bumi memiliki kemiripan dengan ilmu teknik perminyakan yang mempelajari reservoir minyak Bumi, karena sama-sama mempelajari fluida yang terperangkap dalam reservoir bawah tanah, meskipun jenis fluida dan sumber energinya berbeda.
Setelah melalui proses eksplorasi dan pengembangan (eksploitasi), fluida panas bumi tersebut dapat dimanfaatkan, terutama untuk pembangkit listrik tenaga panas bumi, yang merupakan salah satu sumber energi terbarukan.