Властивість температури набувати однакового значення для тіл, що перебувають у стані теплової рівноваги, покладено в основу її вимірювання. Прилади для вимірювання температури називають термометрами.
Щоб виміряти температуру певного тіла, його приводять у контакт з термометром і чекають, поки теплообмін між тілом і термометром припиниться. Термометр фіксує власну температуру, яка дорівнює температурі тіла, з яким він перебуває в тепловій рівновазі.
Абсолютна температурна шкала.
У фізиці користуються переважно так званою абсолютною температурою і шкалою Кельвіна. Саме в одиницях цієї шкали – «кельвінах» – і вимірюють температуру в СІ. Одиниця температури Т – кельвін (К) – є однією із семи основних одиниць цієї системи, [Т] =1 К. Температуру 0 К називають абсолютним нулем температур, за шкалою Цельсія йому відповідає –273,15 С. Це температура, за якої має припинитися поступальний рух молекул.
Однак доведено, що навіть за абсолютного нуля молекулярний рух не припиняється – молекули здійснюють коливальні рухи. Досягти абсолютного нуля неможливо – це один з основних законів природи. Тим більше неможливо дістати температуру, нижчу за абсолютний нуль. Чим ближча температура охолоджуваного тіла до абсолютного нуля, тим важче проходить подальше охолодження. На сьогодні за допомоги сучасних методів вдалося досягти найнижчої температури 0, 0001 К.