Le volcan Piton des Neiges (La Réunion) présente une activité hydrothermale qui pourrait potentiellement être utilisée pour générer de l'énergie géothermique. Les caractéristiques de ce système hydrothermal (température des fluides, source de chaleur, origine de la recharge, etc.) sont cependant trop mal connues pour en envisager l'exploitation à ce jour. Afin d’évaluer ce potentiel, nous avons réalisé une prospection étendue des indicateurs d'hydrothermalisme, effectué des analyses géochimiques (majeurs, traces, δ18O, δD, δ13C, 87Sr/86Sr, δ7Li, δ37Cl) sur 38 sources thermales (dont 21 nouvelles) et un suivi qualitatif de la ressource dans le temps. Nos résultats montrent que l’activité hydrothermale se concentre dans les cirques de Cilaos et de Salazie, le long de la rift zone N30° et à l'intérieur d'une caldera supposée. La recharge est météorique, locale, pluriannuelle et provient majoritairement de cyclones. Les deux cirques ne sont pas en connexion hydraulique entre eux, et quasiment pas avec l’océan. Les eaux thermales interagissent avec du CO2 d'origine mantellique, des gaz magmatiques plus superficiels (dans l'édifice ou à sa base) et avec les roches différenciées. Les géothermomètres chimiques indiquent une interaction eau-roche à plus de 210°C. Le système hydrothermal du Piton des Neiges atteint donc des températures calculées suffisantes pour la géothermie haute température. Nos travaux orientent les prochaines phases d'exploration vers les structures géologiques associées à la caldera supposée et à la rift zone. Leur géométrie, leurs propriétés hydrodynamiques et leur relation avec la source de chaleur seront déterminantes pour le choix d’un site de forage.