

Hydrotermal cirkulation är i dess mest generalla betydelse kretsloppet av varmt vatten (Klassisk grekiska ὕδωρ, vatten, och θέρμη, värme). Hydrotermal cirkulation sker vid både land och under vattensmiljöer, särskilt vid oceanbottenskorpan nära mittoceaniska ryggar där omloppet driver viktiga kemiska reaktioner mellan havsvatten och omgivande bergarter.
Andra områden där hydrotermal cikulation är vanligt är kring vulkaner på land som är aktiva eller "utslocknat" relativt nylligen i geologisk tid. Bland vulkaner brukar kalderastrukturer underlätta hydrotermal cirkulation.
Underjords kan vatten under hydrotermal cirkulation nå temperaturer som överstiger 400 C, men vid ytan, på land, brukar temperaturen vid flertalet källor av denna vatten ej överstiga 35 till 40 C.
I havet är vattnet i hydrotermal cirkulation vanligvist havsvatten och på land är den atmosfäriskt vatten från nederbörd. Det finns också vatten av magmatisk ursprung som kan blandas ut med atmosfärisk vatten i hydrotermala system.
Fyra faktorer kan driva vattnet i hydrotermal cirkulation till ytan; temperatur, hydrauliska gradienten, vattenångans expansion samt påverkan från andra gaser i systemet.
Hydrotermal cirkulation är en viktig del av flera processeser där malm bildas.