Ottenere un dimensionamento preciso e affidabile del campo sonde è possibile solo se si conoscono le vere proprietà geotermiche del terreno. Per progetti con potenze termiche superiori a 30 kW è necessario misurare la capacità termica del sottosuolo attraverso un'indagine geologica e geotermica più accurata, effettuando il cosiddetto Ground Response Test del serbatoio geotermico (su richiesta del committente). Il Response Test termico consiste nel far circolare un fluido termovettore per 7 giorni consecutivi attraverso la sonda (di solito la prima sonda messa in opera) durante i quali viene costantemente prelevato o apportato del calore. Durante il Test vengono continuamente misurati e registrati tutti i parametri. La quantità di calore immessa durante il Test deve essere calcolata e determinata con estrema precisione in relazione ai dati tecnici dell'impianto. Queste misurazioni permettono di definire con esattezza la vera temperatura del terreno, la conducibilità termica del sottosuolo e la resistenza termica dell'unità sonda. Nel caso di campi geotermici con 30-40 sonde e in varie situazioni di stress geotermico è di fondamentale importanza eseguire i test su più sonde campione. Le proprietà termiche del sottosuolo e delle sonde geotermiche sono parametri chiave nel dimensionamento dell'impianto e influiscono in modo significativo sul numero delle sonde geotermiche richieste dal sistema, sulla distribuzione superficiale e sulla geometria dei collegamenti. La misura di tali proprietà in sito permette l'ottimizzazione del serbatoio geotermico. Con l'ausilio di un programma di simulazione è possibile progettare l'impianto per un utilizzo pluriennale, simulare l'andamento per esempio per i prossimi 20 anni, verificare la variazione delle temperature e ottimizzare la resa del campo sonde.