Este tipo de energía puede ser obtenida a partir de diferentes situaciones o circunstancias como ser…de la naturaleza, del sol, a partir de de una reacción exotérmica, tal es el caso de la combustión de algún tipo de combustible.
Otra manera de obtener energía térmica es mediante una reacción nuclear, ya sea de fisión (cuando la reacción nuclear tiene lugar en el núcleo atómico) o de fusión (varios núcleos atómicos que presentan una carga similar se unen para dar lugar a un núcleo mucho más pesado; está acompañado de la liberación de una gran cantidad de energía).
Asimismo, otra manera de obtener este tipo de energía es por lo que se conoce como efecto Joule, un fenómeno en el cual cuando en un conductor circula corriente eléctrica, parte de la energía cinética de los electrones se transformará en calor como consecuencia de los choques que sufren con los átomos del material conductor a través del cual circulan.
Por otro lado, también es factible el aprovechamiento de la energía de la naturaleza que se halla en forma de energía térmica, tal es el caso de la energía geotérmica (la energía que se logra aprovechando el calor interno del planeta tierra) y de la energía solar fotovoltaica (electricidad renovable obtenida directamente de los rayos solares).
Cabe destacar que la obtención de la energía térmica siempre provocará un impacto ambiental, porque la combustión libera dióxido de carbono y emisiones altamente contaminantes.