Опитът показва, че ако две равновесни термодинамични системи А и Б (например две равномерно нагрети метални кубчета) се приведат в топлинен контакт, в едни случаи равновесието се запазва, а в други то се нарушава - започват процеси на обмен на енергия (топлообмен), в резултат на които се достига до ново равновесно състояние. Освен това за термодинамичното равновесие е характерно свойството транзитивност: ако системиет А и Б поотделно се намират в равновесие със системата В, то при контакт те ще се намират в състояние на равновесите и помежду си.

При контакт между две термодинамични системи равновесието не се нарушава, ако те имат еднакви температури. В молекулната