Temperatur, Formelzeichen T, eine Zustandsgröße, die Systeme im thermodynamischen Gleichgewicht charakterisiert. Im engeren Sinne gilt die T. für Systeme im vollständigen thermodynamischen Gleichgewicht, im weiteren Sinne wird der Begriff der T. auch auf Systeme im Nichtgleichgewicht angewendet, z. B. bei der Wärmeleitung, wenn in kleinen, aber noch makroskopischen Raumbereichen ein lokales Gleichgewicht vorliegt. Die T. ist eine intensive Größe, die in einem im thermodynamischen Gleichgewicht befindlichen System überall denselben Wert hat. Man unterscheidet zwischen empirischer und absoluter T. Als empirische T. bezeichnet man die Zuordnung irgendeines willkürlichen Zahlenwertes zu allen Körpern, die bezüglich eines vorgegebenen Körpers als gleich warm festgestellt werden. Die absolute (thermodynamische) T. wird mittels des Wirkungsgrades des Carnotschen Kreisprozesses definiert. Danach verhalten sich die mit den beiden Wärmespeichern ausgetauschten Wärmemengen Q_1,2 wie die absoluten Temperaturen der Speicher: Q₁/Q₂ = T₁/T₂.

Die SI-Einheit der thermodynamischen T. ist das Kelvin (K). Es ist als der 273,16te Teil der thermodynamischen T. des Tripelpunktes von Wasser definiert: T = 273,16 K. Das Kelvin ist sowohl Einheit für Temperaturpunkte als auch für Temperaturbereiche (Temperaturdifferenzen). Die Temperaturdifferenz gegenüber der Temperatur des Eispunktes t = T – T₀, wobei T₀ = 273,15 K, wird als Celsius-Temperatur t (auch θ) bezeichnet und in Grad Celsius (°C) angegeben.

Eine besondere Rolle spielen die kritischen T. (kritischer Punkt).

Tiefe T. erhält man bis 77 K mit flüssigem Stickstoff, bis 22 K mit flüssigem Wasserstoff und bis 1 K mit flüssigem Helium. Noch tiefere T. bis 10^-3 bzw. 10^-6 K werden durch adiabatische Entmagnetisierung von paramagnetischen Elektronen- oder Kernspinsystemen erreicht. Aufgrund des 3. Hauptsatzes der Thermodynamik (Nernstsches Wärmetheorem) ist es prinzipiell unmöglich, den absoluten Nullpunkt T = 0 zu erreichen. Höchste T. werden kurzzeitig im Plasma erreicht z. B. in Kernfusionsplasmen etwa 10⁷ bis 10⁸ K.

Bei der Temperaturmessung mit Thermometern oder Thermoelementen erfolgt die Übertragung der Wärme auf das Meßgerät durch unmittelbare Berührung. Dabei muß die vom Meßsystem aufgenommene Energiemenge möglichst gering sein, um dessen T. nicht zu verändern. Dagegen wird bei Strahlungsmessungen von T. über 1000 K die T. berührungsfrei mit Pyrometern gemessen. T. bis 3300 K können auch mit Thermopaaren gemessen werden, deren Schenkel aus Kohle bestehen.