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'앞으로 힘차게 나오다'라는 뜻의 아이슬란드어 게이시르(geysir)에서 따왔다.

대부분 최근의 화산활동과 관계가 있으며, 마그마(용융된 암석)와 접촉된 지하수가 가열되어서 생긴다. 온천수는 원래 지표에 있던 물이 균열이나 열극(裂隙)을 통해 땅속으로 스며든 것이다.

큰 소리를 내면서 증기와 뜨거운 물줄기를 지표면 높이 뿜어올릴 때는 장관을 이룬다. 물줄기가 최고 500m까지 올라간 기록이 있기도 하지만 평균높이는 50m로 미국 옐로스톤 국립공원의 올드페이스풀(Old Faithful)이 그 예이다.

뜨거운 물은 암석과 접촉하여 암석에 들어 있는 많은 화학성분을 용해시킨다. 간헐온천의 물에는 흔히 실리카가 포화되어 있으며, 이들은 온천수가 뿜어나오는 입구 바로 옆에 쌓여 작은 언덕을 만든다.

간헐온천의 활동기간은 다양하지만 지질학적 시간 규모로 볼 때 대부분 수십년에서 수백년에 걸쳐 지극히 일시적으로 존재한다. 또 활동기간 동안 그 양상이 크게 달라질 수도 있다. 즉, 어떤 것은 계속해서 뿜어내는 반면, 몇 분 동안 격렬하게 뿜어낸 뒤 몇 시간 또는 며칠을 조용하게 있는 것도 있다.

어떤 온천은 분출작용이 매우 규칙적이어서 약 1시간마다 몇 분씩 물줄기를 뿜어낸다. 올드페이스풀이 이런 온천에 속한다.

간헐온천 활동의 물리적인 특성은 물의 끓는 반응으로 설명할 수 있다(→ 비등). 해수면과 높이가 비슷한 지표면에서는 민물이 약 100℃에서 끓지만, 압력이 높아지면 끓는점이 높아진다. 간헐온천의 입구를 수십m에서 수백m에 이르는 긴 수직관으로 생각할 수 있는데, 그 안에 물이 가득 찼을 때는 밑바닥의 압력이 상당히 높기 때문에 비록 온도가 150℃ 이상으로 높다 해도 물이 끓지 않는다.

이때 상부의 물을 제거하면 즉시 밑바닥의 압력이 낮아지고 물은 순간적으로 끓기 시작한다. 플래싱(flashing)이라 알려진 이 과정은 격렬하고 폭발적이다.

간헐온천의 증기가 격렬하게 분출되는 것은 지표 밑 어느 정도 깊이(100m 이상)에서 지하수가 플래싱 과정을 거침으로써 일어나는 것으로 보고 있다. 그러나 이 플래싱 과정이 일어나기 위해서는 물기둥의 윗부분 물이 없어져 압력이 낮아져야 한다. 어떤 경우에는 구멍 윗부분의 물이 단순히 아래로부터 전도된 열에 의해 따뜻해지고 약 100℃에서 끓기 시작한다.

물이 끓으면 끓는 물이 넘쳐 나오면서 바로 아랫부분의 압력이 약간 낮아지며, 그결과 좀더 아래쪽의 물이 끓게 된다. 이렇게 하여 물이 끓는 위치가 급속하게 아래쪽으로 내려가게 되고, 끓는 모습도 표면에서는 정상적이다가 아래쪽으로 내려갈수록 폭발적으로 된다.

대부분의 간헐온천은 마그마의 열과 지하수의 상호작용에 의해 생기는 여러 가지 덜 격렬한 다른 현상, 즉 기포가 끓는 온천이나 분기공(噴氣孔：증기 구멍)을 함께 수반한다.

간헐온천에서 나오는 증기를 모아 터빈을 돌려 전기를 생성시킬 수 있다는 것이 많은 지역에서 입증되었다(예를 들어 샌프란시스코 근처의 간헐온천).

그러나 이러한 방식은 증기를 이용할 발전소가 화산활동이나 지진의 피해를 입기 쉬운 지역에 위치한다는 결점이 있다. 더구나 불순물이 많은 증기는 부식성이 매우 강하기 때문에 지상에 있는 여러 시설물에 심각한 보수(補修) 문제를 일으킬 수도 있으며 증기가 지표면의 파이프를 통과할 때 증기 속에 용해된 물질이 침전되어 파이프 내부를 막을 수도 있다.

그러나 어떤 지역에서는 이 방법을 이용한 발전이 재래식 화석연료에 의한 발전보다 경제적이며 경우에 따라서는 더 바람직하다.