化学热力学是建立在热力学三大定律基础上，从三大定律出发，用数学方法加以演绎推论，就可得到描写物质体系平衡的热力学函数及函数间的相互关系，再结合必要的化学数据，解决化学变化、物理变化的方向和限度，这也是化学热力学的内容和方法。化学热力学的核心问题是：
①所有的物质都具有能量，能量是守恒的，各种能量是可以互相转换的；
②事物总是自发地趋向于平衡状态；
③处于平衡状态的物质系统可用几个可观测量描述。
特别是热力学第三定律提出，为化学平衡提供了根本性原理，例如吉布斯给出了热力学原理更为完美的表述形式，用焓、熵等几个热力学函数来描述系统的状态，使化学变化和物理变化的描述更为方便和实用。到20世纪60年代，人们开始对远离平衡的非平衡状态和过程的研究后，使化学热力学取得更大的进展。
