热学又称热物理学，是研究热现象（即与温度有关的物理现象）的科学。热学一般分为热力学和统计力学两部分，前者是建立在实验基础上的宏观理论，后者是建立在量子力学和数理统计学上的微观理论。
研究史.热学是从18世纪末才发展起来，主要是研究功与热之间的能量转换。在此功会被定义为力与位移的内积；而热则定义为在热力系统边界中，由温度之差所造成的能量传递。