Всякий объект, который изучает термодина­мика, называется термодинамической систе­мой. Система — это некоторая часть мате­риального мира, ограниченная реальной или воображаемой поверхностью. В качестве системы можно рассматривать и колбу с рас­твором, и автомобильный двигатель, и живой организм, и планету в целом. Система может обмениваться с окружающей средой вещест­вом и энергией. Обмен энергией осуществ­ляется как в форме теплоты, так и в форме работы. Система, у ко­торой отсутствует обмен веществом с окружающей средой, называется закрытой, а если отсутствует также и обмен энерги­ей — это изолированная система.

Состояние системы характеризуется термодинамическими па­раметрами: температурой Т, давлением р, объёмом V, количеством вещества n. Любое свойство системы, однозначно определяемое её состоянием, называется функцией состояния. Термодинамика чётко различает равновесное и неравновесное состояния системы. В состоянии равновесия термодинамические параметры не меня­ются, отсутствуют также потоки вещества и энергии. В противном случае состояние является неравновесным. Изменение состояния системы называется термодинамическим процессом.