Le fonti primarie di inquinamento termico sono la deforestazione, il calore residuo generato dalle centrali elettriche e il deflusso derivante da superfici calde pavimentate. La causa principale dell'inquinamento termico deriva dall'uso dell'acqua come agente di raffreddamento nelle centrali elettriche a gas naturale, nucleare e carbone.
L'inquinamento termico si riferisce a un aumento dannoso delle temperature dell'acqua nelle fonti naturali, come fiumi, laghi e coste costiere. È l'atto di alterare un corpo naturale della temperatura dell'acqua. L'aumento della temperatura dell'acqua è in genere causato dalla rimozione di vegetazione che oscura una fonte naturale di acqua o dal calore di scarto generato da determinate centrali elettriche.
Il calore di scarto è un prodotto dannoso del processo industriale. La maggior parte delle centrali elettriche produce calore dalla combustione di carbone, gas naturale, petrolio o combustibili nucleari. Il calore prodotto converte l'acqua in vapore, che viene utilizzato per alimentare le turbine necessarie per produrre elettricità. Il vapore viene quindi raffreddato e condensato dall'introduzione di acqua fredda naturale nel flusso caldo. Durante questo processo, l'acqua fredda riscalda ovunque da 9 a 18 gradi Fahrenheit. Successivamente, l'acqua viene scaricata nella fonte d'acqua naturale da cui proviene. Il processo di raffreddamento nella produzione di energia è fondamentale per il processo industriale. Di conseguenza, la portata dell'inquinamento termico è considerevole nella maggior parte delle nazioni sviluppate.
