Термодинамическая система — процесс или среда, позволяющая анализировать передачу энергии. Для этих целей можно использовать любую область или пространство, поставив действительные или воображаемые границы с целью изучения энергии и ее преобразования. Границы системы бывают статичными и подвижными.
Типичным примером термодинамической системы с неподвижными границами является газ, находящийся внутри металлической емкости. В тех случаях, когда проводится анализ газа в баллоне для хладагента, в качестве неподвижных границ выступают стенки емкости. Для проведения анализа среды в воздушном шаре функция подвижных границ выполняется поверхностью шара. После нагревания воздуха в воздушном шаре его эластичные стенки начинают растягиваться в результате расширения внутренней среды.
Объем термодинамической системы бывает разным, и определяется границами. К примеру, в ее состав может входить вся система промышленного холода или пространство внутри одного компрессорного цилиндра. Для его существования подходит вакуум или несколько фаз одного или нескольких сред. Поэтому реальные системы часто содержат воздух и пар (разные вещества) или воду и пар (два агрегатных состояния одного и того же вещества).