干熱巖開發主要利用增強型地熱系統（Enhanced Geothermal System，EGS）來提取其內部的熱量。增強型地熱系統通過水力壓裂等工程手段，在地下深部低滲透性高溫巖體中形成人工地熱儲層，從而長期經濟地采出相當數量熱能的人工地熱系統。其原理是從地表往深埋地下的干熱巖體中打一眼井（回灌井），封閉井孔后向井中高壓注入溫度較低的水產生高的壓力，在巖體致密無裂隙的情況下, 高壓水會使巖體大致垂直很小地應力的方向產生許多裂縫。

若巖體中本來就有少量的天然節理，這些高壓水會使之擴充成為更大的裂縫。隨著低溫水的不斷注入，裂縫不斷增加、擴大、相互連通，終形成一個大致呈面狀的人工地熱儲層。在距回灌井合理的位置處鉆幾口井并貫通人工地熱儲層，這些井用來回收高溫水、汽，稱之為生產井。

注入的水沿著裂隙運動并與周邊的巖石發生熱交換，產生了高溫高壓水或水汽混合物。從貫通人工地熱儲層的生產井中提取高溫蒸汽到地面后，通過熱交換及地面循環裝置用于發電和綜合利用。利用之后的溫水又通過回灌井注入到地下干熱巖體中, 從而達到循環利用的目的。