Ջերմադինամիկան հիմնարար օրինաչափություններին վերաբերող ֆենոմենոլոգիական տեսություն է, որն ուսումնասիրում է բազմամասնիկային համակարգեր (գազեր, հեղուկներ, պինդ մարմիններ)` չխորանալով մարմինների ներքին կառուցվածքի, բաղադրության մեջ։ Այս պարագայում ուշադրության կենտրոնում են մակրոսկոպիկ պարամետրերը, օրինակ գազերի դեպքում՝ ճնշումը, ծավալը, և իհարկե, ջերմաստիճանը` ի սկզբանե ինտուիտիվ կերպով ներմուծված ֆիզիկական մեծությունը, որը հետագայում ստացավ քանակական ձևակերպում:
Ջերմադինամիկան ի սկզբանե կրում էր որակական բնույթ. մարդիկ փորձում էին հասկանալ, թե ինչպես է ջերմափոխանակումը տեղի ունենում, ինչպես է, օրինակ, կրակը տաքացնում ուտելիքը կամ տարածքը։ Կար ենթադրություն, որ ջերմությունն անմիջապես կապված է մատերիայի որոշակի տեսակի հետ, որը քիմիկոս Անտուան Լորան Լավուազիեի կողմից անվանվեց ջերմանյութ` անկշիռ հեղուկաձև նյութ, որն ի վիճակի էր մի մարմնից փոխանցվել մեկ այլ մարմնի։ Ոչ բոլոր գիտնականներն էին հարում այդ տեսակետին․ ոմանք կարծում էին, որ պետք է հաշվի առնել նաև նյութի կառուցվածքը՝ հանգելով կորպուսկուլների, հետագայում` արդեն մոլեկուլների և ատոմների գաղափարին։ 19-րդ դարի կեսերից սկսում են ուսումնասիրել ջերմային համակարգերի, և մասնավորապես՝ գազերի հատկությունները։ Եվ շատ գեղեցիկ փորձերի միջոցով հնարավոր է լինում այդ համակարգերի համար ներմուծել ջերմաստիճանի քանակական չափը, ինչն էլ հանգեցնում է ջերմային սանդղակների մշակմանը (Ցելսիուսի, Ֆարենհայտի, Կելվինի և այլն ):
Ջերմադինամիկական երևույթների հիմքում ընկած են երեք համընդհանուր օրենքները կամ ջերմադինամիկայի սկզբունքները, որոնք միշտ պետք է հաշվի առնել ֆիզիկական երևույթներն ուսումնասիրելիս:
- Էներգիայի պահպանման օրենքը, որը միմյանց հետ կապում է գլոբալ գործընթացները` ներքին էներգիայի փոփոխությունը, համակարգի (գազի) վրա կամ կողմից կատարվող աշխատանքը, և այն ջերմաքանակը, որը կամ տրվում է համակարգին, կամ համակարգն է տալիս շրջապատին:
- Ջերմային երևույթների ընթացքի ուղղությունը (միշտ տաքից սառը) սահմանող օրենքը, որը նաև բացառում է բնության մեջ ընթացող պրոցեսների դարձելիությունը
- Նեռնստի թեորեմը, ըստ որի` բացարձակ զրո ջերմաստիճանը անհասանելի է:
Ջերմադինամիկայի օրենքների ձևակերպման արդյունքում պարզ դարձավ, որ ջերմային էներգիան հնարավոր է վերափոխել մեխանիկական էներգիայի, այլ կերպ ասած` կարելի է ջերմային շարժիչներ ստեղծել, որոնք կօգտագործվեն արտադրության մեջ և փոխադրամիջոցների նոր հնարավորություններ կստեղծեն: Սկսվեց արդյունաբերական հեղափոխությունը: