Mieszkaniowe systemy geotermalne wykorzystują Ziemię jako bezpłatne źródło ciepła. Proces wymiany i transferu ciepła tworzy system pętli uziemienia. Rodzaje domowych systemów pętli uziemienia to pętla zamknięta i pętla otwarta. Opcje pętli zamkniętej obejmują poziomą, pionową lub staw/jezioro. Systemy pionowe są wykorzystywane głównie komercyjnie w dużych budynkach.
System geotermalny wykorzystuje pompę ciepła do pobierania ciepła z płynów podziemnych — zwykle wody — i przesyłania ich do kanałów. W przypadku chłodzenia dzieje się odwrotnie. Kanały rozprowadzają ogrzane lub schłodzone powietrze w całej przestrzeni domu.
Instalacje poziome są odpowiednie do budowy nowego domu, jeśli jest wystarczająco dużo miejsca. Wykopy są wymagane dla zakopanych obok siebie rur. Zapętlenie rur jak wężownice w krótszym wykopie może obniżyć koszty instalacji. Ta metoda umożliwia również dopasowanie systemu geotermalnego do obszaru, w którym w przeciwnym razie nie byłoby miejsca na instalację poziomą.
W domach z własnym zbiornikiem wodnym można zainstalować niedrogi system typu staw/jezioro. Rura biegnie pod ziemią od domu do stawu lub jeziora. Ta rura zasilająca powinna być zakopana na co najmniej 8 stóp (2.4 m), aby nigdy nie zamarzała. Zwinięte kręgi rur są umieszczane w zbiorniku wodnym. Ważne jest, aby staw lub jezioro stale utrzymywały minimalną głębokość, jakość i objętość.
Domowe systemy geotermalne z otwartą pętlą wykorzystują wodę ze studni lub zbiornika wodnego. Ta woda jest wykorzystywana jako czynnik wymiany ciepła, który krąży w systemie, a następnie wraca do gruntu przez studnię lub zrzut powierzchniowy. Do tej funkcji powrotu są czasami używane studnie doładowania. Systemy z obiegiem otwartym są odpowiednie tylko wtedy, gdy dopływ wody jest czysty, ponieważ zaopatrzenie w wodę musi spełniać lokalne normy dotyczące odprowadzania wód gruntowych.
Oprócz ogrzewania i chłodzenia przestrzeni w domu, domowe systemy geotermalne mogą skutecznie podgrzewać wodę użytkową. Systemy te są wyposażone w schładzacze, które wykorzystują dodatkowe ciepło z geotermalnej pompy ciepła do zbiornika ciepłej wody w domu. Producenci geotermalnych pomp ciepła oferują obecnie systemy pełnego zapotrzebowania na ciepłą wodę na żądanie. Systemy te dostarczają ciepłą wodę nawet wtedy, gdy system geotermalny nie działa.
Wszystkie rodzaje domowych systemów geotermalnych muszą być profesjonalnie zainstalowane. Akredytowani instalatorzy, trenerzy i certyfikowani projektanci mogą być zlokalizowani za pośrednictwem profesjonalnych stowarzyszeń, takich jak Międzynarodowe Stowarzyszenie Gruntowych Pomp Ciepła (IGSHPA). Stowarzyszenia te powinny być w stanie zapewnić lokalnych wykonawców wymienionych według obszaru.
Wybór najlepszego systemu geotermalnego dla domu zależy od klimatu miejsca, dostępnej powierzchni terenu i warunków glebowych. Dzięki przemyślanemu, profesjonalnemu projektowi i instalacji, domowe systemy geotermalne mogą zapewnić długoterminowe oszczędności energii.