Je využívaný výhradně na velkých parcelách, je o něco levnější, avšak mnohem méně stabilní pro malou vzdálenost od povrchu. Teplo je odnímáno z půdy pomocí plastového potrubí zakopaného cca 1,5 m pod zemí. Kolektorem obíhá v uzavřeném okruhu nemrznoucí kapalina, která odebírá teplo z vrchní vrstvy půdy a předává ji čerpadlu.
Stejný princip jak u kolektoru horizontálního, vrty však mohou dosahovat hloubky až 150 m. Pod úrovní 20 m se v zemi a minerálech hromadí teplo s prakticky stejnou teplotou po celý rok, což stabilizuje provoz tepelného čerpadla → lze použít téměř na každém i velmi malém pozemku, vrty se mohou nacházet také přímo pod budovou.