Khi hệ thống ở trạng thái cân bằng, các tính chất vật lý vĩ mô của nó không thay đổi theo thời gian, nhưng từ quan điểm vi mô, các hạt tạo nên hệ thống có chuyển động nhiệt liên tục. Trạng thái cân bằng trong nhiệt động lực học là cân bằng động lực học, vì vậy nó được gọi là cân bằng nhiệt động lực học.
