الحرارة الحركية هي الحركة العشوائية للجزيئات التي تشكل المواد وتتحرك في مسارات عشوائية في كل الاتجاهات. وهذا يسبب تبادل الطاقة الحرارية بين المواد، ويعتبر هذا التبادل أحد المكونات الرئيسية للديناميكا الحرارية.
تحديد درجة الحرارة من خلال الحركة الحرارية تمثل دليلاً على مستوى الطاقة الحرارية الحركية الموجودة في مادة ما. وبالتالي فإن درجة الحرارة تحددون مستوى طاقة الحرارة الحركية للجزيئات في المادة.
تتضمن دورة الديناميكا الحرارية أيضًا مفهوم الإشعاع الحراري وتوزيع الطاقة الحرارية بين مختلف الأنظمة الحرارية. يعتبر فهم الحرارة الحركية ودورها مهم لتفسير التغيرات في الحالات الحرارية وطرق السيطرة على تلك التغيرات.