Entropia mierzy ilość zaburzeń w systemie fizycznym, takich jak rozmieszczenie cząsteczek w gazie lub atomach w krysztale. Entropia jest obliczana przez znalezienie zmiany ciepła w systemie i podzielenie przez absolutną temperaturę.
Entropia jest mierzona za pomocą jednostek ciepła i temperatury, ponieważ na poziomie molekularnym ciepło i temperatura są wynikiem przemieszczania się i wpadania na siebie cząstek. Temperatura jest całkowitą energią kinetyczną w systemie, podczas gdy ciepło jest indywidualnym transferem energii między ruchomymi cząstkami.
Gdy cząstki w cieczy lub gazie poruszają się, dążą do układów o największym prawdopodobieństwie wystąpienia. Stabilne, uporządkowane aranżacje, takie jak kostki lub stosy, są znacznie mniej prawdopodobne niż chaotyczne pomieszanie, ponieważ kostki i stosy można zbudować tylko w jeden określony sposób, podczas gdy zlewy mogą być tworzone na wiele różnych sposobów. Kiedy system porusza się w kierunku tych układów o większym prawdopodobieństwie, zwiększa się entropia.