由于人类活动而向环境排出的废热超过环境容量，导致局部生态系统遭受破坏的现象被称为热污染。广义的热污染包括温室效应、热岛效应和水体热污染，狭义的热污染仅指水体热污染,是指向水体排放废热造成的水体环境破坏。异常的气候变化和人为因素是广义热污染的两大主因，而水体热污染则基本都是人为因素造成的。

水的各种性质受温度影响，随温度升高，氧气在水中溶解度会降低；水体中物理化学和生物反 应速度会加快，因此导致有毒物质毒性加强，需氧有机物氧化分解速度 加快，耗氧量增加，水体缺氧加剧，引起部分生物缺 氧窒息,抵抗力降低，易产生病变乃至死亡。

根据美国统计，动力工业冷却水排放量占全国工业的冷却水总排放量的80%以上。一个装机100万kW的火电厂，冷却水排放量约为30~50m^3/s；装机相同的核电站，排水量较火电厂约增加50%。年产30万t的合成氨厂，每小时约排出22000立方米的冷却水。

监视、测量和评价人类活动影响和危害热环境的过程。由于热污染对人类的危害大都是间接的，且人们对自然气候远未充分了解。因而,如何评价热污染对环境的影响尚处于摸索阶段。目前热污染监测基本局限于水体热污染的范围。对于大量接纳废热(主要为火电厂的冷却水)的水体，通过水温测量、溶解氧测量、水生生物量调查和生物生长量测定，评价热污染对水生生态的影响，是热污染监测的主要内容。

随着科技水平的不断提高和社会生产力的不断发展，工农业生产和人们的生活都取得了巨大的进步，这其中大量的能源消耗（包括化石燃料和核燃料），不仅产生了大量有害及放射性污染物，而且还会产生二氧化碳、水蒸气、热水等一些污染物。它们会使局部环境或全球环境增温，并形成对人类和生态系统的直接或间接、即时或潜在的危害。这种日益现代化的工农业生产和人类生活中排放出的废热所造成的环境污染，即为热污染。热污染一般包括水体热污染和大气热污染。