Ciepło to obok pracy jeden z dwóch sposobów przekazywania energii wewnętrznej układu, polegający na przepływie energii chaotycznego ruchu cząsteczek między ciałami o różnych temperaturach. Ten przepływ może prowadzić do zmiany temperatury, ale podczas przemian fazowych (np. topnienia lodu) temperatura pozostaje stała, mimo że energia jest pobierana lub oddawana. W układzie SI ciepło mierzy się w dżulach (J) i oznacza literą Q, a jego ilość zależy od drogi procesu, dlatego jest funkcją procesu, a nie stanu układu. Zgodnie z I zasadą termodynamiki, ciepło dopływające do układu zmienia jego energię wewnętrzną oraz może wykonywać pracę, a wiąże się również ze zmianą entropii układu. Z mikroskopowego punktu widzenia przekazywanie energii przez nieuporządkowany ruch cząsteczek uznawane jest za ciepło, natomiast ruch uporządkowany to praca. Cieplny przepływ energii może zachodzić na trzy sposoby: przez przewodzenie (bezpośredni kontakt), konwekcję (przenoszenie mas substancji) oraz promieniowanie cieplne.