以得到一个结论，热平衡具有传递性（即如果A和B处于热平衡，B和C处于热平衡，A和C也处于热平衡）。这一结论是热力学的一个基本定理，热力学第零定律。处于热平衡的系统之间构成的等价类称等温线。
热接触.封闭系统可以其环境间通过通过热传导或热辐射方式进行热传递。当净传递不为零时，系统的温度可正在发生变化。在热传递发生过程中，系统与其环境不处于热平衡。
孤立系统内部状态的变化.一个系统如果在足够长的时间里保持孤立状态，那么它就可以实现它内部的热平衡，即内部温度的整