Um dos conceitos fundamentais da termodinâmica é o de temperatura. Parte integrante de nossas vidas, a temperatura é desprovida de dimensões físicas como o comprimento ou a massa de um corpo, já que só pode ser medida em termos de seus efeitos. Com o objetivo de dar sentido ao conceito de temperatura, foi formulada na década de 1930 a lei zero da termodinâmica. Esta lei nos diz que todo corpo possui uma propriedade chamada temperatura. Quando dois corpos estão em equilíbrio térmico, suas temperaturas são iguais, e vice-versa. A lei zero é considerada uma descoberta tardia, pois foi estabelecida muito depois da primeira lei e da segunda lei da termodinâmica terem sido descobertas e numeradas no século XIX. A figura a seguir mostra três escalas lineares de temperatura, com os pontos de congelamento e ebulição da água indicados: