地热自由气（geothermal free gas），理学-地质学/地质资源与地质工程-地质工程-地热地质学-地热资源勘察-水热型地热资源，赋存于地热系统内的呈游离态的气体。地热自由气是地热流体在减压沸腾过程中，一部分经转化后而形成的气体。常见的地热自由气包括二氧化碳、硫化氢、氢气、甲烷、氮气、惰性气体等。地热自由气源于地幔、地壳或大气中，其在合适的条件下，可以与溶解于地热水的地热溶解气或被热储介质吸附的地热吸附气相互转化，并通过喷气孔、冒气地面、热泉口或地热井口等不同渠道排泄。地热自由气的样品采集技术和测试技术已较为成熟，其地球化学组成及特征分析是对地热田成因研究和热源辨识的重要手段。