地面温度是大气与地表结合部的温度状况，地面表层土壤的温度称为地面温度，地面以下土壤中的温度称为地中温度。
地温要用特制的
地温表来测量。
地表温度的测量是将温度表平放地地面，使表身和感应球部一半埋没于土中，一半裸露于空气中；测量地中温度是将温度表埋入某一深度土壤中，以其球部中间部位距地面深度为准。
为了便于读数和准确测量某一深度
土壤温度，地中温度通常采用特制的曲管地温表来测量。曲管地温表感应球部与表身成135度角连接，安装时，只要将表身与地面成45度倾斜角埋入土壤中即可。气象站一般观测地面以及地面以下5厘米，10厘米，15厘米，20厘米，40厘米，80厘米，160厘米和320厘米深度的地温，以及地面每天的最高、最低温度。
白天，阳光普照，大地接收热量后地面的温度逐渐升高。到太阳落山以后，近地面的
气温渐渐降低，地表的温度也随之开始下降。可见，日出日落，地温表现出明显的日变化。同时随着四季变化，也存在明显的
年际变化。这些变化一般随深度增加而减小。地温最高、最低值的出现时间，随深度增加而延迟。地温的高低对近地面气温和植物的种子发芽及其生长发育，
微生物的繁殖及其活动，有很大影响。地温资料对农、林、牧业的区域规划有重大意义。除此，高原冻土带修建铁路，地下矿产和
地热资源开采等都需要参考多年的地温资料。
地温的利用主要是采用地能热泵技术将水或土壤中的低温热能提取出来加以利用。地能热泵技术就是利用浅层地表温度与气温之间存在的
温差，通过提取和释放地层中的能量，实现冬季供暖和夏季制冷。地能热泵技术包括水源热泵技术和地源热泵技术，若地质条件较好，浅层地下水丰富且易回灌时通常采用水源热泵；若地质条件不好时可采用
地源热泵。
水源热泵技术通过抽取与地层相同温度的地水，并通过机组与抽取的地下水进行换热后，在夏季将建筑物中的热量转移到水源中，实现制冷；而在冬季，则从水源中提取能量，并通过热泵技术把提取出的能量送到建筑物中，实现供暖，根据系统负荷量及需水量的大小、地层的出水能力和回灌能力来设计抽水井和回灌井的数量，实际上，水源水经过热泵机组后，只是交换了热量，水质几乎没有发生变化，经回灌至地层或重新排入地表水体后，不会造成对于原有水源的污染。
2024年3月19日，世界气象组织发布《2023年全球气候状况报告》，数据显示，2023年是有记录以来最热的一年，全球近地表平均温度比工业化前水平高1.45摄氏度（±0.12摄氏度），过去10年是有记录以来最热的10年。