本書對地熱學的研究方法及套用進行了全面總結和介紹。理論上，闡明了地球熱狀態、熱歷史以及全球熱場分布；研究地球各圈層之間能量平衡的熱信息。同時介紹了地球內熱與太陽輻射外熱之間的關係，根據現今地熱資料推斷過去地質歷史時期中的古氣候變化。套用上，闡述了地熱資源分布規律、形成機理及其開發利用途徑；各類能源、礦產資源如石油、天然氣、甲烷水合物等形成時的今、古地熱條件，特別是含油氣盆地的熱狀態、熱歷史；研究礦區、尤其是煤礦區的深部地溫預測、礦井致熱因素和礦山熱害防治的地質-工程措施。本書包含基礎篇、資源篇和套用篇。基礎篇包括：地球內熱與熱傳遞；中國陸域大地熱流；中國海域大地熱流；全球大地熱流；岩石圈熱結構。資源篇包括：地熱資源成因與分類；地熱資源探測；地熱資源評價；地熱儲最佳化開採。套用篇包括：油氣盆地熱演化；地熱與天然氣水合物；礦山地熱；地熱與全球變化。
