研究热现象中物态转变和能量转换规律的学科。着重研究物质的平衡状态以及与平衡状态偏离不大的物理、化学过程。热力学从大量经验中总结了自然界有关热现象以及热现象与力学现象及其他现象相互转化的一些共同规律，主要得出*热力学第一定律和*热力学第二定律，作为其理论的基础。所以它的方法和结论广泛适用。但它没有考虑物质内部的具体结构，因而只能说明宏观热现象；深入到热现象的本质，则需要气体动理论予以补充、说明，并加以发展（参见“分子物理学”、“统计物理学”）。由于生物学、气象学、天体物理学以及其他学科所研究的现象中绝大多数是不可逆（非平衡态）过程，随着对不可逆过程研究的发展，形成了“不可逆过程热力学”，使热力学有了新的发展。