我国地下热能的开发与利用，是李四光最早提出并组织开展工作的。在他看来，就像人类发现煤炭、石油可作为燃料一样重要。地热是可供人类利用的一种新能源，也是地质工作的一个新领域。

1959年李四光亲自指导研制了我国第一支热敏电阻温度计和第一台平板式稳态岩石热导仪，开始了地热发电的可行性研究，20世纪 60年代初，由李四光亲自指导，在北京市房山县打出了我国第一口地温观测孔，开展了国内最早的地温测量。

李四光是一位具有远见卓识的科学家，在我国，他首先倡导开发、综合利用地热能源。他要求从地球的形变场与地热场的关系入手，探讨地热能源的发生、转移、赋存的规律，找寻地热异常区，在最有利地区进行开发利用。他认为，如果在缺煤缺能的地区，设法开发利用地热资源，将可在一定程度上弥补能源的不足。