Теплота і робота являють собою дві форми передачі енергії. Процес їх взаємного перетворення здійснюється за допомогою робочого тіла. Закон еквівалентності теплоти і роботи Q = L не слід розуміти в тому сенсі, що в термодинамічних процесах завжди вся підведена до робочого тіла теплота переходить у роботу. Рівність Q = L справедлива лише в окремих випадках. Процеси взаємного перетворення теплоти і роботи супроводжуються також зміною внутрішньої енергії ΔU, оскільки в результаті підведення до РТ теплоти буде збільшуватись його температура.
Таким чином, перший закон термодинаміки встановлює еквівалентність при взаємних перетвореннях теплоти і роботи. Аналітичний вираз першого закону має вигляд: