地球內部的溫度隨深度而上升。根據最近的估計，在100公里深度處溫度為1300°C，300公里處為2000°C，在地幔圈與外核液態圈邊界處，約為4000°C，地心處溫度為 5500 ～ 6000°C。

首先，這源於地球形成時的吸積過程。當太陽系形成時，地球也開始繞著太陽運行。在強大的引力作用下，一些隕石和其他物體聚集在一起，形成了巨大的行星。每當這種吸積過程發生時，就會產生巨大的熱量。

行星形成過程結束後，物質開始根據密度分成不同的層。密度最大的物質沉澱在地核中，這一沉澱過程也會產生大量熱量。時至今日，地球的這些原始熱量仍然存在於地核中，因為地球在形成的時候無法將其迅速驅散，而現在這些熱量已經穩定下來。熱量只能通過地殼消散，但由於板塊構造如同毯子一樣，而地幔又不是一個特別好的熱輸送器，因此這些熱量就會在地核停留很長一段時間。

地核高溫的第二個主要原因是放射性元素（比如鈾）的衰變。放射性衰變導致了子同位素的形成，而這是一個放熱過程。從放射性衰變得到的熱量與原始熱量之間存在微小的區別。有研究認為，原始熱量主要集中在地核，而放射性衰變釋放的熱量在地球的其他層都有分布。