Cuando dos cuerpos próximos poseen temperaturas diferentes, el más caliente emite energía calorífica y el más frío la absorbe, hasta que ambos alcancen igual temperatura.

En el caso ideal, con un sistema formado exclusivamente por dos cuerpos aislados  del resto del Universo, la energía cedida por uno es igual a la absorbida por el otro.

El intercambio de energía es proporcional a la diferencia de temperatura entre los cuerpos. Por eso, a medida que las temperaturas se acercan, el proceso se hace más lento.

Cuando los dos cuerpos están en el mismo estado, la temperatura de equilibrio viene determinada por: m1·c1·(t1-te) = m2·c2·(te-t2) donde m, c y t son la masa, calor específico y temperatura inicial del cuerpo caliente (con subíndice 1) y del cuerpo frío (con subíndice 2) mientras que te es la temperatura de equilibrio.

Cuando los cuerpos presentan diferente estado físico, en las ecuaciones de intercambio de energía hay que tener en cuenta el calor empleado en el cambio de estado total o parcial de uno de los dos cuerpos.