Temperatuur on füüsikaline suurus, mis on kehas sisalduva soojusenergia peamiseks mõõduks – mida kõrgem on keha temperatuur, seda suurem on tema koostisosakeste kineetiline energia – seda intensiivsem on osakeste soojusliikumine – seda suurem on kehas sisalduv soojusenergia.

Saab näidata, et ideaalse gaasi korral kehtib osakeste kineetilise energia ja temperatuuri vahel seos:

kus  – gaasimolekulide keskmine kineetiline energia (molekulide kineetiliste energiate aritmeetiline keskmine),  J/K – Boltzmann’i konstant ning T – keha temperatuur.

Erineva temperatuuriga kehad võivad üksteisega energiat vahetada – seda nähtust nimetatakse soojusvahetuseks. Energiat antakse alati soojemalt (kõrgema temperatuuriga) kehalt külmemale ja mitte kunagi vastupidi. Makrokäsitluses iseloomustab keha temperatuur kehade vahel toimuva soojusvahetuse protsessi suunda: soojusvahetuse käigus kõrgema temperatuuriga keha temperatuur kahaneb ja madalama keha temperatuur kasvab.