Fizikoje adiabatinis procesas yra sistema, kuri nekeičia šilumos su aplinka. Tai reiškia, kad kai sistema atlieka darbą – ar judesį, ar mechaninį darbą – idealiu atveju aplinka nešildo ar nevėsina. Sistemoms, kuriose naudojamos dujos, adiabatiniam procesui paprastai reikia keisti slėgį, kad būtų galima pakeisti temperatūrą, nedarant įtakos supančiai aplinkai. Žemės atmosferoje oro masės adiabatiškai išsiplės ir atvės arba patirs adiabatinį suspaudimą ir įkais. Inžinieriai sukūrė įvairius variklius, kurių procesai yra bent iš dalies adiabatiniai.
Adiabatinis procesas yra termodinaminis procesas, kurio metu sistema negauna ir nepraranda šilumos supančiai aplinkai. Termodinaminis procesas gali būti suprantamas kaip energijos pokyčių matavimas sistemoje, pradedant nuo pradžios būsenos iki pabaigos. Taikant termodinamiką, sistema gali būti bet kokia aiškiai apibrėžta erdvė, turinti vienodą savybių rinkinį, nesvarbu, ar planeta, oro masė, dyzelinis variklis ar visata. Nors sistemos turi daug termodinaminių savybių, svarbiausia čia yra temperatūros pokytis, matuojamas šilumos padidėjimu arba šilumos nuostoliais.
Sistemos vidinės energijos pokytis įvyks kiekvieną kartą, kai ta sistema atlieka darbą, pavyzdžiui, kai mašina, varoma vidaus degimo, judina savo dalis. Adiabatiniuose procesuose, kuriuose dalyvauja dauguma atmosferos dujų, tokių kaip oras, suspaudus dujas sistemoje dujos sušyla, o išsiplėtimas jas atvėsina. Kai kurie garo varikliai pasinaudojo šiuo procesu, kad padidintų slėgį, taigi ir temperatūrą, ir yra laikomi adiabatiniais varikliais. Mokslininkai klasifikuoja adiabatinius procesus – nuo mašinų iki oro sistemų – pagal tai, ar jie grįžta į pradinę temperatūrą, ar ne.
Adiabatinio proceso metu temperatūros pokytis įvyks tik dėl jo atliekamo darbo, bet ne dėl šilumos nuostolių aplinkai. Kylantis oras vėsta neprarasdamas šilumos kaimyninėms oro masėms. Jis vėsta, nes atmosferos slėgis, kuris suspaudžia ir šildo orą arčiau žemės paviršiaus, mažėja didėjant aukščiui. Sumažėjus dujų slėgiui, jos plėsis, o termodinaminiai dėsniai plėtimąsi laiko darbu. Kai oro masė plečiasi ir atlieka darbą, ji nepraranda šilumos kitoms oro masėms, kurių temperatūra gali būti labai skirtinga, todėl vyksta adiabatinis procesas.
Tobulos adiabatinės sistemos egzistuoti beveik neįmanoma, nes paprastai prarandama dalis šilumos. Yra matematinių lygčių, kurias mokslininkai naudoja modeliuodami adiabatinius procesus, kurie patogumo sumetimais daro prielaidą, kad sistema yra tobula. Juos reikia pakoreguoti planuojant tikrus variklius ar įrenginius. Adiabatinio proceso priešingybė yra izoterminis procesas, kai šiluma perduodama už sistemos ribų į ją supančią aplinką. Jei dujos laisvai plečiasi už reguliuojamo slėgio sistemos ribų, vyksta izoterminis procesas.