Тепловим випромінюванням називають перенесення теплоти за допомогою електромагнітних хвиль. Теплове випромінювання є одним із видів передачі теплоти від одного тіла до іншого, коли теплообмін відбувається способом випускання або поглинання випромінювання. Природа теплового випромінювання -- електромагнітна. Теплове випромінювання є рівноважне випромінювання, воно перебуває у термодинамічній рівновазі з речовиною. не залежить від природи тіла, а с універсальною функцією частоти та температури тіла. Це є закон Кірхгофа. Тут с - швидкість світла у вакуумі.
Закон Стефана-Больцмана встановлює залежність інтегральної випромінювальної здатності абсолютно чорного тіла від температури, але не розкриває характеру розподілу енергії випромінювання за довжинами хвиль або частотами, тобто конкретний вигляд функції Кірхгофа залишається невідомим. Формула виражає закон С.-Б.; .
Довжина хвилі, при якій енергія випромінювання максимальна, визначається законом зсуву Віна: де T — температура в кельвінах, а λmax — довжина хвилі з максимальною інтенсивністю у метрах. За законом Віна довжина хвилі λmax, на яку припадає максимум спектральної випромінювальної здатності, при підвищенні температури зміщується в бік коротких хвиль.