الديناميكا الحرارية هي فرع من فروع الفيزياء يدرس العلاقات بين الحرارة والطاقة. تركز على كيفية انتقال الطاقة الحرارية بين الأنظمة وكيف تؤثر هذه العمليات على الحالة الفيزيائية للمادة.
تتضمن الديناميكا الحرارية عدة قوانين أساسية، مثل القانون الأول للديناميكا الحرارية الذي ينص على حفظ الطاقة، والقانون الثاني للديناميكا الحرارية الذي يتناول اتجاه انتقال الحرارة. تُستخدم هذه المبادئ في مجالات متعددة، مثل الهندسة والكيمياء والفيزياء.