الأثر الحراري (الثيرمالي) يمكن أن يؤدي إلى تغييرات في الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمواد. على سبيل المثال، يمكن أن يحدث تغير في درجة الحرارة اللازمة للتفاعل الكيميائي أثناء التحويلات الكيميائية، ويمكن أن يؤدي إلى تغيير في الكثافة واللزوجة والتوصيلية الحرارية والكهربائية للمواد.
كما يمكن أن يؤثر الأثر الحراري على التركيب الجزيئي للمواد. فعند تعريض المادة لدرجات حرارة عالية، يمكن أن تتحلل الروابط الكيميائية بين الجزيئات، ويمكن حدوث تفكك جزيئات البروتين والنوكليزيدات، مما يؤدي إلى تقليل قابليتها للذوبان وتغيير في الخواص الكيميائية والحيوية لهذه المواد.
بشكل عام، يمكن أن يختلف الأثر الحراري في الكيمياء الفيزيائية حسب المادة المستخدمة ودرجة الحرارة المستخدمة. وبالتالي فإن مفهوم الأثر الحراري يختلف أيضًا وفقًا للتطبيقات الفيزيائية والكيميائية المختلفة.