Sự truyền nhiệt trao đổi năng lượng giữa hai hệ thống. Sự truyền nhiệt này có thể giữa các vật thể rắn, chất lỏng, chất khí hoặc sự kết hợp của các loại trạng thái. Có ba hình thức truyền nhiệt: dẫn truyền, đối lưu và bức xạ.
Sự dẫn điện là sự truyền nhiệt trực tiếp của hai vật tiếp xúc với nhau. Đối lưu là sự truyền do dòng chảy của chất lỏng hoặc chất khí qua một vật thể khác; Tốc độ của chất lỏng hoặc chất khí càng lớn thì nhiệt lượng truyền càng lớn. Bức xạ là sự truyền nhiệt năng dưới dạng sóng điện từ.
Bất cứ thứ gì có khối lượng đều có năng lượng. Các phân tử của vật thể dao động trong mối quan hệ với nhiệt lượng mà chúng chứa; càng nhiều nhiệt, càng nhiều rung động. Điều này dễ dàng nhận thấy khi nước nguội đến mức đóng băng. Khi nước nguội đi, năng lượng chứa trong các phân tử nước giảm đi, làm chúng chậm lại. Ở nhiệt độ 0 độ C, các phân tử đạt đến điểm mà chúng không thể ở dạng lỏng nữa và trở thành băng. Ở nhiệt độ sôi của nước là 100 độ C, nước đã truyền đủ nhiệt để tạo thành chất khí, được xem như hơi nước. Độ không tuyệt đối là giới hạn dưới của nhiệt. Nó dự đoán rằng một khi đạt đến giới hạn này, chuyển động phân tử của một tinh thể sẽ dừng lại hoàn toàn.
