地球内部温度高的原因有很多，首先地球外层的岩石圈主要是固态岩石，其热量以传导为主；而岩石圈以下的地幔等是一种可流动的状态，热量传递以对流为主。地球科学家由此计算出从地球表面到地心，温度从10℃左右一直上升到4500℃。具体来说，在地表附近，由于太阳辐射热量的影响，温度会有昼夜变化、季节变化和多年周期的变化，这一表层称为变温层。
其次在其下界面附近，大约是地表往下20～30米的深度带，温度常年保持不变，等于或略高于当地年平均气温，称为常温层。从常温带往下至岩石圈的下界，基本是深度每增加30米，温度升高1℃，到岩石圈的下界也就是近200千米深处时，温度能上升到1000℃以上，接近岩石的熔点。在地核与地幔边界，温度约为3700℃。在地核的内外核界面上，温度约为4300℃。
最后对地球而言，太阳的辐射也只能造成地球表面暖洋洋”，无法影响到地球内部。探求地球内部高温的热量来源，需要从地球形成至今的历史长河中来找寻原因。地球科学家发现，地球形成早期，各类小天体相互撞击拼合形成原始地球过程会产生大量的热量，因此早期地球从表面到内部的温度都非常高，整个地球呈现一种熔融的状态。之后地球逐渐冷却，形成了地壳、地幔、地核的分层结构，尽管至今已经冷却了46亿年，但还是有许多的热量储存在地球的内部。除了早期地球热源存留，在地球内部存在着大量的放射性同位素，这些放射性同位素持续衰变，也会不断释放热量。
