热力学第零定律
的热力学第零定律如果两个物体和第三个单独的物体处于热平衡状态，前两个物体也处于热平衡状态，或者换句话说，热平衡是传递的。因此，它提供了温度计的技术定义，并验证了它的工作。
它用于回答有关热力学平衡、系统间的热量和能量转移以及温度的问题。
内容
热平衡
热平衡是一种状态，在这种状态下，物质和能量在一个系统内或系统之间都没有净流动。单个系统自身或其他系统都可以处于这种状态。
举个例子，一杯刚倒出来的冰水本身就不处于热力学平衡状态。冰和水的温度是不同的，所以有一种能量的净流动从较暖的水到较冷的冰。几分钟后，一旦冰完全融化，这杯冷冻水就处于热力学平衡状态:(现在融化的)冰已经升温，而水已经冷却。
另一方面，装有冷冻水的玻璃杯和放置它的房间是两个独立的热力学系统。它们之所以连接在一起，是因为能量可以在它们之间流动。它们不处于热力学平衡，因为它们处于不同的温度。能量会从房间流向水，使水的温度升高很多，使房间的温度降低一点，直到两者相等。系统现在处于热力学平衡状态。
房间里的桌子上放着一个盛热水的烧杯和一个盛冷水的烧杯。经过很长一段时间，哪个烧杯的温度更高?
解决方案“经过很长一段时间”意味着烧杯与房间达到了热平衡。因为它们都与房间处于热平衡，所以它们之间必须处于热平衡。(这是等价关系属性的一个例子。)它们的温度相同。
作为等价关系的第零定律
第零定律的一个精确表述是热平衡关系是等价关系热力学系统对。换句话说，所有各处于自身内部热力学平衡状态的系统的集合可以划分为几个子集，其中每个系统都属于且仅属于一个子集，并且与该子集中的每一个成员处于热平衡，而与任何其他子集的成员不处于热平衡。
这意味着可以给每个系统分配一个唯一的“标签”，如果两个系统的“标签”相同，则它们彼此处于热平衡，如果不同，则不处于热平衡。这一特性被用来证明使用经验温度作为标记系统是合理的。经验温度提供了热平衡系统的进一步关系，例如关于“热”或“冷”的顺序和连续性，但这些不是由第零定律的标准陈述所暗示的。