Khi hai vật có nhiệt độ khác nhau tiếp xúc với nhau, năng lượng nhiệt sẽ truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn cho đến khi cả hai vật đạt tới trạng thái cân bằng nhiệt.

Đây là một quá trình tự nhiên mà ở đó sự chênh lệch nhiệt độ là động lực cho sự truyền nhiệt. Sự truyền nhiệt này có thể xảy ra qua ba hình thức cơ bản: dẫn nhiệt, đối lưu, và bức xạ.

Để kiểm tra dự đoán trên, bạn có thể tiến hành một thí nghiệm đơn giản với hai cốc nước ở nhiệt độ khác nhau ta sẽ nhận thấy rằng nước nóng sẽ mất nhiệt và trở nên mát mẻ hơn, trong khi nước lạnh sẽ nhận nhiệt và trở nên ấm áp hơn. Điều này chứng minh rằng năng lượng nhiệt được truyền từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp cho đến khi đạt được trạng thái cân bằng nhiệt.