Jeotermal su sondaj makinaları, Jeotermal kaynakların petrolün veya doğalgazın çıkarılmasıyla benzer yöntemlerle yeryüzüne çıkarılmasıdır. Jeotermal sondaja başlamadan önce sondaj yapılacak olan toprağın karbondioksit oranının ölçümü, elektrik ve manyetik çalışmalar, sismik araştırma çalışmalarının yapılması gerekmektedir.
Jeotermal kuyularda sondaj yapılırken sıcaklık ve korozyon genleşme yapabileceğinden, çökelme yapan akışkanların olması sondajı etkileyeceğinden dolayı yapılacak olan ölçümlerle koruma borusu tasarlanmalıdır. Jeotermal sondajın daha verimli yapılabilmesi için soğutma kulesi, sıkışma durumlarında manevranın devamlılığı için Top Drive, kum ve silt ayırıcı gibi düzenekler için katı madde ayırt ediciler kullanılabilmektedir.
Jeotermal kaynak, yerin derinliklerindeki ısıdan kaynaklanan kimyasallar içeren sıcak su, su buharı veya gaz şeklinde olan yenilebilir enerji kaynaklarıdır. Yer kabuğundaki ısının kaynağı, toprak üstüne taşınmasını sağlayan akışkan, suyun dolaşımı gibi etkenler jeotermal kaynağın özelliklerini oluşturmaktadır.
Yerin altından çıkarılan sıcak su buharının elektrik enerjisine dönüştürülüp takiben tekrar soğuyan buharı yerin altına yönlendirilmesi sistemiyle çalışan bir enerji çeşididir. Daha çok kayaçlardan sondaj yapılmaya çalışıldığı için jeotermal sondajlar uzun sürelerde yapılmakta ve diğer sondajlara nazaran daha zorluklar içerir.
Jeotermal sondaj makinalarının maliyeti sondaj sırasında daha önceden planlanmayan sorunlar veya işlemler yüzünden belirlenmesi zordur. Kayaçların daha sert ve daha fazla miktarda olmasından dolayı kullanılan matkabın sayısının fazla olması, ek çamur ve çimento masrafları, sondaj makinasının daha büyük bir çapa sahip olmasından dolayı normal petrol kuyusun maliyetlerinin 2-3 katı maliyete neden olabilen sondaj yapılabilmektedir.