Előfordul, hogy egy gyereknek egyedül kell megmelegíteni az ebédjét, és eszébe jut a szülői figyelmeztetés, hogy melegítés közben néha keverje meg az ételt, de nem találja a főzőkanalat. A keveréshez fém kanalat használ, aminek a nyele rövid idő múlva már annyira meleg lesz, hogy puszta kézzel nem is tudja tovább tartani. A kanál nyelét egyáltalán nem mártotta a forró levesbe, és a szilárd halmazállapotú kanál atomjai nem vándoroltak el helyükről, a nyél mégis forró lett. A hőterjedésnek ezt a formáját hővezetésnek nevezzük. A fenti példa csak egy a sok közül, ahol a hő terjedése hővezetéssel történik. A fémek tipikusan olyan anyagok, amelyek nagyon hatásosan vezetik a hőt, ezeket jó hővezetőknek hívjuk. Más anyagok viszont sokkal gyengébb hővezetők, mint például a fa vagy bizonyos műanyagok, ezért a főzőkanalakat inkább belőlük készítik és nem fémből. A nagyon gyenge hővezető tulajdonságú anyagokat hőszigetelőknek hívjuk.

A hővezetés a hőterjedésnek olyan formája, amikor az anyag részecskéi nem mozdulnak el egyensúlyi helyükről makroszkopikus mértékben. A meghatározásban hallgatólagosan az is benne van, hogy az anyag atomjai mikroszkopikus mozgást viszont végezhetnek. A hővezetés magyarázata az atomok mikroszkopikus mozgása (hőmozgás). Ez szilárd anyagokban rezgést jelent. Magasabb hőmérsékleten az atomok, molekulák hőmozgása intenzívebb. Egy szilárd anyagot melegítve, a melegítés helyén a rezgés intenzívebbé válik. Ez az egymás melletti részecskék kölcsönhatása miatt folyamatosan átterjed a többi részecskére is, ami a test nem melegített részeinek hőmérséklet növekedését okozza.

A hőáramláskor a vizsgált rendszer egy része, valamennyi anyag, ténylegesen elmozdul a rendszer melegebb tartományából a hidegebb területek felé. A hőterjedés ekkor tehát valóságos anyagáramlással jár. Mivel a hőáramlás megkívánja a közeg mozgékonyságát, így csak folyadékokban és gázokban valósulhat meg, szilárd anyagokban hőáramlás nem történhet.

Ha a hőáramlás gravitációs térben azért következik be, mert a hőmérsékletkülönbség következtében sűrűségkülönbség jön létre, vagyis a nagyobb sűrűségű anyag lefelé, a kisebb sűrűségű pedig felfelé törekszik, akkor ezt természetes hőáramlásnak hívjuk. Ha viszont az anyag hidegebb és melegebb részeit valamilyen keverő szerkezet mozgatja, akkor mesterséges hőáramlásról beszélünk.

A természetes hőáramlást könnyen bemutatható néhány eszköz segítségével. Egy téglalap alakúra hajlított üvegcsövet valamilyen folyadékkal töltsük fel teljesen, majd például Bunsen-égővel kezdjük el melegíteni az alsó egyik sarkában, az A pontban. Mivel ( 4 °C felett) a víz növekvő hőmérsékletek hatására egyre jobban kitágul, az A pont körül a víz kisebb sűrűségű lesz és elkezd felfelé emelkedni a csőben. A felmelegedett folyadék helyére a másik alsó sarok, B pont körüli tartományból hideg víz áramlik, amely ott szintén felmelegszik, kitágul és felemelkedik. A folyamat így állandósult körforgáshoz vezet az óramutató járásával ellentétes irányban. Az anyagáramot láthatóvá tehetjük, ha szemcseppentővel az eszköz C nyílásába egy csepp festéket juttatunk.

Hőáramlás bemutatására szolgáló eszköz

A Nap és lakóhelyünk, a Föld nevű bolygó közötti hatalmas űr csaknem teljesen üres, majdnem tökéletes vákuum uralkodik ott. A napfény mégis eljut hozzánk, energiát, életet adva a Földnek. A világűr távolabbi részei még üresebbek. A csillagok fénye ennek ellenére megérkezik a Földre, miután hatalmas távolságokat tett meg a semmiben. Nehéz először elfogadni, hogy a fény minden hordozó közeg nélkül terjed, mert minden más esetben valamilyen megfogható anyagot találunk, ha az energiaterjedés részleteit kutatjuk. Bár nem tudjuk megragadni és felmutatni, mint egy anyagi részecskét, beláthatjuk, hogy a fény is szállít energiát. Érezzük hatását, átalakíthatjuk, hasznosíthatjuk energiáját. Az energiaterjedésnek ezt a formáját hősugárzásnak nevezzük.

Minden test, minden hőmérsékleten kibocsát és elnyel hősugárzást. A kibocsátott hősugárzás intenzitása függ a test hőmérsékletétől.

A Napból hozzánk érkező sugárzás lefedi az elektromágneses hullámok teljes spektrumát. Amikor hősugárzásról beszélünk, valójában ennek a spektrumnak egy részét, az infravörös sugárzást szoktuk hősugárzásnak tekinteni.