热力学过程的定义是一个热力学系统由开始到完结的状态中所涉及的能量转变。在过程中，路径会因为受到某一些热力学的变数要保持常数而变得指定，以下将以共轭对来对热力学过程进行解说，因为当其中一个变数设为常数时，刚好是另一个的共轭对。

首先，压力和容量是其中一个共轭对。因为两者都涉及以传送机械能或动能形式的作功。

数学上，δQ = dU。这个系统可以说上动能上被一个固定的空间从外围所隔绝。

另一组的共轭对是温度和熵。皆因两者都有透过加热来传送热能。

任何热力学势都可能在过程中保持常数，例如：在一个等焓过程中，焓保持不变。

备注：上述的过程都假设在两个空间之中没有任何粒子渗透。

我们可以假设两个空间都是固定而绝热的，但是可以对于多过一种粒子进行渗透。同样的考虑可以应用在化学势和粒子数目的共轭对。