Согласно молекулярно-кинетической теории, температура тела определяется средней кинетической энергией его молекул: чем выше средняя кинетическая энергия молекул, тем выше температура. При контакте двух тел с различными температурами происходит теплообмен между их молекулами, при котором энергия переходит от тела с более высокой температурой к телу с более низкой. По мере продолжения теплообмена средняя кинетическая энергия молекул в обоих телах приближается к одному и тому же значению, что означает равенство их температур. Таким образом, разница в температуре между телами не может увеличиваться из-за теплообмена между их молекулами, который в конечном итоге сведет разницу температур к нулю.