Przenikanie ciepła działa poprzez przenoszenie energii z jednej substancji na drugą przez konwekcję, przewodzenie lub promieniowanie. Cząsteczki w substancji są w stanie magazynować energię i przenosić ją na inne cząsteczki, często w postaci ciepła .
Konwekcja, jeden z głównych rodzajów wymiany ciepła, obejmuje energię przemieszczającą się z wysokich obszarów ciepła do niskich obszarów. Jeśli jeden obszar jest gorętszy niż pobliski obszar, ciepło będzie przesyłane, dopóki oba obszary nie osiągną tej samej temperatury. Przewodnictwo występuje między dwoma kontaktującymi się substancjami. Energia jest przenoszona w wyniku ruchu cząsteczkowego i interakcji. Przenikanie ciepła promieniowania występuje na pewnym poziomie ze wszystkich obiektów, ponieważ atomy wydzielają energię w postaci fal elektromagnetycznych, które mogą być pochłaniane przez inne atomy.