El cero absoluto es la temperatura teórica más baja posible. A esta temperatura el nivel de energía del sistema es el más bajo posible, por lo que las partículas, según la mecánica clásica, carecen de movimiento; no obstante, según la mecánica cuántica, el cero absoluto debe tener una energía residual, llamada energía de punto cero, para poder así cumplir el principio de indeterminación de Heisenberg.

El cero absoluto sirve de punto de partida tanto para la escala de Kelvin como para la escala de Rankine.

Así, 0K (o lo que es lo mismo, 0R) corresponden, aproximadamente, a la temperatura de −273,15°C y −459,67°F.

Según la tercera ley de la termodinámica el cero absoluto es un limite inalcanzable. Las cámaras frigoríficas actuales sólo alcanzan los -272ºC. La razón de ello es que las moléculas de la cámara, al llegar a esa temperatura, no tienen energía suficiente para hacer que ésta descienda aún más. La entropía de un cristal ideal puro y perfecto sería cero.

Cabe mencionar que a 0 K absolutamente todas las sustancias se solidificarían y que segun el actual modelo del calor, las moleculas perderían toda capacidad de moverse o vibrar.