此状态变数的微量变化均为全微分。相对状态函数的是过程函数，总变化量和一个状态到另一个状态之间所经过的路径有关。像功、热都是过程函数。状态函数包括熵、压力、温度、体积等，其中也包含了像内能、焓等「 热力学势」，也就是具有能量因次的热力学函数。许多热力学图可用来分析状态函数之间的变化。
平衡状态.自然界有许多复杂的动态系统，不过许多时候这些系统的状态可以用一些理想条件下的结果来近似，其中一个理想条件就是稳定平衡状态。根据许多实验的结果，热力学假设一个不受外界环境影响的系统会趋近