在物理学中，部分热力学系统可以达到负绝对温度，亦即其热力学温度可以以负的热力学温标或兰金温标表示。而在口语中，该词多指0摄氏度以下的温度。本条目主要讨论物理学中的用法。

与一般认为的相反，达到负温度的热力学系统的温度比任何在绝对零度以上的热力学系统都要热而不是冷，而且若和带有正热力学温度的系统相接触，热量会从该负温度系统转移到正温度系统内。这听起来像个悖论，因为一般都认为温度反映的是系统内分子的平均动能。但是若是使用温度更严格的定义：

其中是系统内能,是系统的熵，是粒子数，已假定体积不变。 从此式看出，温度定义为系统粒子数守恒和体积不变时能量随熵的变化率，那幺此悖论便可以解决。给带有正热力学温度的系统增加能量，系统的熵增加；而给带有负热力学温度的系统增加能量，系统的熵会减小。

In physics, certain systems can achieve negative temperature; that is, their thermodynamic temperature can be expressed as a negative quantity on the Kelvin or Rankine scales.

In colloquial usage, "negative temperature" may refer to temperatures that are expressed as negative numbers on the more familiar Celsius or Fahrenheit scales, with values that are colder than the zero points of those scales but still warmer than absolute zero; this usage is not treated in this article.