Heiße Quellen entstehen, wenn Wasser in die Erdoberfläche sickert und geothermisch erhitzt wird. Der Erddruck zwingt das erhitzte Wasser, als heiße Quelle an die Oberfläche zu steigen.
Heiße Quellen werden normalerweise durch Erdwärme aus dem Erdmantel erhitzt. Die Temperatur von Gesteinen unter der Erde nimmt im Allgemeinen mit der Tiefe zu. Wenn Wasser tief genug versickert, wird es durch heißes Gestein erhitzt, bevor es als heiße Quelle wieder durch die Oberfläche tritt. In vulkanischen Gebieten werden heiße Quellen erhitzt, nachdem Wasser mit unterirdischen Magmavorkommen in Kontakt gekommen ist. Manchmal kann die Temperatur des Wassers nach dem Kontakt mit Magma so stark ansteigen, dass ein Geysir oder eine Fumarole entsteht.
Heiße Quellen in vulkanischen Gebieten nähern sich im Allgemeinen dem Siedepunkt. Daher können diese von Magma erhitzten Quellen extrem gefährlich und manchmal tödlich sein. In bergigen Gebieten, wie den amerikanischen Rockies, fällt Regen auf die Gipfel und sickert dann in poröses Sedimentgestein ein. Wenn das Wasser durch das Gestein fließt, sammelt es eine Vielzahl von mineralischen Bestandteilen. Da erhitztes Wasser mehr gelöste Feststoffe aufnehmen kann, wird das mineralreiche Wasser heißer Quellen oft als therapeutisch angepriesen. Heiße Quellen können jedoch auch ein Brutplatz für gefährliche oder infektiöse Organismen sein, die Thermophile genannt werden.
