Moksle termodinaminės savybės yra charakteristikos, naudojamos fizikinei sistemai apibūdinti. Jie nurodo tokias savybes kaip šiluma, slėgis ir temperatūra, kurios turi įtakos reiškiniams nuo Žemės atmosferos iki cheminių reakcijų greičio. Šilumos mainai tarp objektų vyksta beveik visur gamtos pasaulyje ir yra labai svarbūs šiuolaikinių technologijų funkcijai. Termodinaminės savybės matuoja įvairius veiksnius, turinčius įtakos šiam procesui tarp dviejų ar daugiau objektų. Inžinieriai juos naudoja kurdami geresnes ir efektyvesnes mašinas.
Termodinaminės savybės reiškia parametrus, pagal kuriuos mokslininkai ir inžinieriai analizuoja tam tikrą regioną, vadinamą fizine sistema, pavyzdžiui, varikliu arba gamtos objektu. Tokie dalykai, kaip temperatūra ir slėgis, išlieka pastovūs visoje sistemoje, suteikia informacijos apie tai, kaip kažkas naudoja energiją ir atlieka darbą. Šios savybės naudojamos norint nustatyti tokius klausimus, kaip, kiek darbo tam tikra mašina gali atlikti arba kiek energijos reikia cheminei reakcijai pramonėje paspartinti. Jie gali būti naudojami sistemai suskirstyti į atvirą arba uždarą, atsižvelgiant į tai, ar medžiaga ir energija gali tekėti į ją ir iš jos.
Šiluma, kurią reikia įdėti į sistemą, ir darbas, kurį reikia atlikti norint padidinti jos vidinę energiją, yra termodinaminės savybės. Energija gali būti perduodama šiluma tarp skirtingos temperatūros objektų. Spontaniškas šilumos perdavimas įvyksta, kai šiluma juda iš aukštesnės temperatūros kūno link šaltesnio objekto, o atvirkštinis judėjimas reikalauja darbo. Laisvoji energija yra matavimas, kiek termodinaminės sistemos energijos galima panaudoti darbui, o entropija matuoja prarastos, iššvaistomos ar kitaip nepanaudotos energijos kiekį.
Termodinaminė temperatūra yra svarbi savybė, nes ji leidžia mokslininkams ir inžinieriams apskaičiuoti absoliučią objekto temperatūrą. Tai yra sistemos šilumos nuostolių ir sugerties matas, kurie kartu atspindi joje vykstančius energijos mainus. Kadangi termodinamika yra mokslo šaka, susijusi su energijos mainais ir konversija, ši savybė yra būtina norint apibūdinti sistemos būseną. Teigiama, kad tokios savybės kaip temperatūra yra intensyvios, nes jos nepriklauso nuo tam tikros sistemos dydžio, skirtingai nuo tūrio ar slėgio, kurie skiriasi priklausomai nuo objekto dydžio.
Inžinieriai ir chemikai naudoja termodinamines savybes kurdami variklius ir planuodami chemines reakcijas, kurios maksimaliai padidintų efektyvų šilumos energijos naudojimą. Termodinamikos principai iš dalies buvo atrasti pramonės revoliucijos metu, siekiant sukurti efektyvesnes mašinas, ypač garais varomose tekstilės gamyklose. Šis ankstyvas termodinaminių savybių taikomojo mokslinio panaudojimo akcentavimas lėmė daug praktinių atradimų. Šios informacijos praktinės vertės pavyzdys yra šilumokaičių, tokių kaip automobilių radiatoriai, kurie perduoda šilumos energiją iš vieno objekto į kitą, konstrukcijoje.