1．  區域地質構造。
 
  鄂爾多斯盆地的地溫分布與盆地的區域地質構造有著密切的關系。
 
  鄂爾多斯盆地的地殼厚度由東向西逐漸增厚(張志才，1979)，由39km增厚44km，形成地殼緩變帶；東部富縣及神木兩地區為地幔隆起帶，可達37kmI西部天池一環縣一帶地殼揚陷最厚達44km，在其兩側形成近南北向或北西及北東向的地殼陡變帶。在盆地北部杭錦旗一東勝一帶有一條近東西向的地殼厚度陡變帶，由東北向西南增厚。盆地中地殼厚度變化的地帶與較高地溫的分布和方向大致相當。平緩的地殼變化反映出盆地地溫分布的均一性，很H月顯，深部地質結構對地溫場起著主要的控制作用。
 
  古老而又穩定的區域地質構造，對盆地的地溫分布有著重要影響。自海西運動形成盆地雛形之后，整個地臺區沒有經受后來燕山運動和喜山運動強烈褶皺和斷裂構造的影響；盆地的地質歷史是在上升、下降的振蕩運動中發展起來的，其基底呈現東高西低、北高南低，形成由東北向西南傾斜緩坡，在西部形成拗陷。盆地是一個既古老而又穩定的地臺，其區域地質構造比較簡單，地溫分布圖上沒有發現較大的地溫變化幅度，形成了獨具特征的相對比較均一的地溫分布圖式，并以此與其他大型盆地相區別。
 
  鄂爾多斯盆地邊緣發育著一系列斷陷盆地，它們對地溫的分布有著明顯的影響，其北邊的河套斷陷盆地，南側的渭河斷陷盆地、西北邊緣的銀川斷陷盆地等均使鄂爾多斯盆地與外圍山區的聯系被隔斷，減少了山區地下水徑流對盆地邊緣的地溫分布的干擾，所以鄂爾多斯盆地沒有出現象其他大型盆地那樣的外圍低溫帶，而是主要反映了盆地內部地質構造的特征。
 
  鄂爾多斯盆地邊緣的斷陷盆地經受了中新生代強烈的構造活動，使斷陷內堆積了厚達8000m以上的巨厚的中新生代地層。在斷陷盆地的邊緣山前地帶顯示低溫分布特征；在其兩側的斷裂帶上，由于深部地下熱水沿斷裂上涌，常可形成較高的地溫分布區，斷陷盆地的地溫較鄂爾多斯盆地內部為高，它反映了斷陷盆地的構造活動較為強烈。這在渭河斷陷盆地表現尤為突出，形成了與斷陷谷地方向一致的地溫分布圖式。
 
  2．巖石性質。
 
  地層的巖石性質對地溫的垂直分布有直接的影響。地溫和地溫梯度隨深度的變化證明，盆地內石炭一二疊系含煤系地層具有較高的熱阻，至使在該段地層的地溫梯度增大。但在沒有或穿過煤系地層之后，梯度仍有降低趨勢。
 
  綜上所述，鄂爾多斯盆地是一個巨大而又穩定的中生代沉積盆地，其地溫分布受深部地殼結構及區域地質構造的嚴格控制，表現為比較均一的地溫分布特征；其邊緣斷陷盆地又具有區別于中國其他大型盆地的地溫分布特征。石炭一=疊系含煤系地層的存在，又使其地溫梯度在垂直分布上陡然增長。上述地溫場與地質構造的相互制約關系導致了鄂爾多斯盆地地溫分布的獨特面貌。盆地地溫又是油氣生成、煤炭變質和氣化的重要條件，地溫分布的研究無疑對了解油氣資源的形成、分布和找尋以及煤炭氣化具有重要的理論意義和實際意義。
 
  研究證明，鄂爾多斯盆地具有形成大型天然氣田的條件，推斷其前景將可與四川盆地相媲美。