熱之理論有兩種說法：一為微塵說(Corpuscular theory)。稱熱為一種極稀薄之流體。名之謂熱素(calorio)。物體得之則熱，失之則冷，加與時則溫度高，減少時則溫度低，用以解釋熱之並通現象，如兩物體間熱之傳導，物體得熱則膨脹，冷則收縮，及熱之幅射等均可勉強解說，至十八世紀末經Rumford及Davy等物理學家由種種試驗證明其誤謬。二為分子運動說(Molecular Kinetic theory)。謂熱為流動能之一種，或物質分子運動之動能，此說係假定無論何種物體，其分子恆以若干速度運動，如運動之速率低，則分子之動能少，吾人觸之即生冷之感覺，當冷熱二物互相接觸時，其接觸處熱物體之分子衝動冷物體之分子，因之一方面分子速率漸增，另一方面分子速率漸減，徐徐傳達，故其冷熱漸趨於平均狀態。
又在固體其分子之運動系為一往復之振動，溫度高時，其速率與振幅均大、溫度低時速率與振幅均小，故物體因其溫度之高而有膨脹之現象，其理由即在於此。
若物體溫度更高，其分子振動加劇，至振動之力勝過各分子凝聚力之一部時，則物體不能保持固有之狀態，遂由固體變為液體；若再加熱使其分子振動之力完全勝過分子凝聚力，則物體可由液體變為氣體。

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