Riječ geotermalni potječe od dvije grčke korijenske riječi koje znače zemlja i toplina. Na prvi pogled može se činiti nazadnim i neproduktivnim korištenje zemljine topline za hlađenje strukture, iako je to osnova za geotermalne rashladne sustave. Geotermalna energija koristi relativno stabilne temperature zemlje ili podzemne vode nekoliko stopa ispod površine područja za grijanje ili hlađenje prebivališta ili poslovnog mjesta. Geotermalni sustavi hlađenja jedan su od ekološki prihvatljivijih ili zelenih metoda kontrole temperature u zgradama.
Geotermalna energija se stoljećima koristila za grijanje i hlađenje, ali tehnologija je morala napredovati kako bi bila ekonomski održiva za svakodnevnu komercijalnu upotrebu. Grad Chaudes-Aigues u Francuskoj zaslužan je za prvi opsežni geotermalni sustav grijanja i hlađenja na svijetu, koji je iskoristio vodu iz obližnjih toplih izvora počevši od 14. stoljeća. Godine 1852. Lord Kelvin je patentirao prvu dizalicu topline u Švicarskoj, a sredinom 20. stoljeća određena zemljopisna područja, obično ona oko tektonskih ploča ili prirodnih toplih izvora, počela su koristiti geotermalnu energiju u kućnim uvjetima grijanja i hlađenja. Kako je nova tehnologija izumljena, korištenje geotermalnih rashladnih sustava postaje sve raširenije.
Geotermalni sustavi grijanja i hlađenja dostupni su u raznim modelima, od kojih svi rade malo drugačije. Za svaki model postoje unutarnje i vanjske komponente, s posrednikom između. Općenito, geotermalni sustav grijanja i hlađenja će izvući toplinu iz zemlje ili podzemne vode i cirkulirati je kroz niz cijevi, koje mogu, ali i ne moraju sadržavati mješavinu vode i antifriza. Tekućina cirkulira, a električna energija izvlači toplinu iz cijevnog sustava i odlaže je u zatvorenom prostoru ako je primarni cilj grijanje, ili na otvorenom ako je primarni cilj hlađenje područja.
Pretpostavlja se da su tlo i voda na otprilike 4 stope (1.22 metra) do 6 stopa (1.83 metra) ispod zemlje na gotovo konstantnoj temperaturi tijekom cijele godine, a korištenje ove statične temperature pomoći će u učinkovitijem grijanju i hlađenju doma. . Agencija za zaštitu okoliša Sjedinjenih Američkih Država procjenjuje da su troškovi povezani s radom geotermalnih sustava grijanja i hlađenja 30 do 70 posto manji od onih u prosječnom domu za grijanje, a 20 do 50 posto manji za hlađenje. Geotermalni rashladni sustavi smatraju se održivim resursom, a na određenim lokacijama energetske tvrtke daju sezonske popuste vlasnicima kuća koji ih instaliraju.
Geotermalni rashladni sustavi smatraju se energetski učinkovitijim i isplativijim. Budući da geotermalni sustavi grijanja i hlađenja koriste prirodne resurse, trošak korištenja je općenito niži od konvencionalnih sustava grijanja i hlađenja. Neki modeli geotermalnih rashladnih sustava mogu se koristiti i za zagrijavanje vode, a neki modeli opremljeni su automatskim termostatima za održavanje konstantne i ugodne temperature.