Kun kiinteään aineeseen siirretään lämpöä Q (eli lämpöenergiaa), muuttuu sen lämpötila T oheisen periaatekuvaajan esittämällä tavalla. Kuvaajan tarkka muoto ilmentää kyseisen aineen lämpöominaisuuksia.

• Kappaleen lämpötilan kasvaessa siihen siirtyy energiaa (lämpöä). Lämpötilan laskiessa kappaleesta siirtyy lämpöä pois.
  • Kappaleeseen / kappaleesta siirtyvä lämpö (Q) lasketaan lämpökapasiteetin (C) ja lämpötilan muutoksen ([[$ \Delta T $]]​) avulla kaavalla [[$ Q=C \Delta T. $]]​
  • Tiettyä ainetta olevan m-massaisen kappaleen lämpökapasiteetti (C) lasketaan aineen ominaislämpökapasiteetin (c) avulla kaavalla [[$ C=cm $]]​.
    
    
• Olomuodon muutos tapahtuu vakiolämpötilassa. Aineen sulaminen ja höyrystyminen vaativat energiaa, kun taas tiivistyminen ja jähmettyminen vapauttavat energiaa ympäristöön.
  • Aineen sulaessa tai jähmettyessä siirtyy siihen tai siitä pois kaavan [[$ Q=sm $]]​ mukainen lämpö (Q). s on aineen ominaissulamislämpö ja m massa.
  • Aineen höyrystyessä tai tiivistyessä siirtyy siihen tai siitä pois kaavan [[$ Q=rm $]]​ mukainen lämpö (Q). r on aineen ominaishöyrystymislämpö ja m massa.

• Aineen olomuoto riippuu lämpötilan lisäksi paineesta. Olomuodon riippuvuutta näistä suureista voidaan esittää faasikaaviolla (kuva oikealla).
  
  
• Mekaaninen energia ja lämpöenergia ovat molemmat energian lajeja ja voivat muuntua toisikseen. Esimerkiksi kitka muuttaa liukuvan kappaleen liike-energia lämmöksi.

Eristetyssä systeemissä lämpötilaerot pyrkivät aina tasoittumaan. Tämä tapahtuu siten, että jotkin systeemin osat luovuttavat tai vastaanottavat lämpöä. Osien luovuttama kokonaislämpö on yhtä suuri kuin muiden osien vastaanottama. Suljetun tai avoimen systeemin ja ympäristön välillä sen sijaan voi siirtyä energiaa, mikä aiheuttaa lämpötilan ja olomuodon muutoksia systeemissä.

Lämmön kautta voidaan mallintaa monia tilanteita, joissa kappaleiden ja aineiden lämpötilat tai olomuodot muuttuvat. Alla on esitetty yleisiä periaatteita, joilla laskennallisia tehtäviä voi usein pyrkiä ratkaisemaan.