热传导是指物体各部分或不同物体之间由于温度梯度所引起的内能的交换。只要物体存在温度差异，为了平衡这种温度差异，就会有热传导产生，遵循傅里叶定律，其关系式为：
式中，Pk为传导功率（W），Ak为热传导物体截面（m2），lk为热传导物体长度（m），Δt为物体两端温度差（℃），λ为热传物体热导率（W/（m·K））。
热对流是指固体的表面与它周围接触的流体之间由于温差的存在引起的热量交换。热对流用牛顿冷却方程来描述，其关系式为：
式中，q为热流量（W），hj为对流传热系数（W/m2），Aj为壁面面积（m2），TS为物体表面温度（℃），TB为周围流体温度（℃）。
上述的传热方式其根本都是能量的传递，遵循能量守恒定律。对于一个封闭的系统（没有质量的流入或流出），有：
式中，Q为热量，W为做功，ΔU为系统热力学能，ΔKE为系统动能，ΔPE为势能。
对于大多数工程传热问题：
