熱力學溫標的單位是開爾文，絕對零度就是開爾文溫度標定義的零點。因此絕對零度 ，是熱力學的最低溫度。絕對零度0K約等於攝氏溫標零下273.15攝氏度，也就是0開氏度，在此溫度下，物體分子沒有動能和勢能，動勢能為0，故此時物體內能為0。物質的溫度取決於其內原子、分子等粒子的平均動能。因此物體的溫度實際上就是原子在物體內部的運動。達到絕對零度一切事物都將達到運動的最低形式。因為任何空間必然存有能量和熱量，也不斷進行相互轉換而不消失。所以絕對零度是不存在的，除非該空間自始即無任何能量熱量。根據熱力學第三定律，絕對零度永遠無法達到，只可無限逼近。 通過理論和實驗，可以得到絕對零度約為零下273.15攝氏度。至於這個結果是怎麼得到的，先來簡單了解一下為什麼會有絕對零度的概念。
粒子的熱運動會讓物體產生溫度，所以溫度在本質上其實是用於度量粒子的熱運動劇烈程度。粒子的熱運動越不劇烈，對應的溫度也會越低。當粒子完全靜止，熱運動完全停下來之時，溫度將會下降到最低值，這就是絕對零度。不過，無論從相對論的角度，還是從量子力學的角度，粒子都不可能完全靜止，所以絕對零度是無法達到的溫度下限。在相對論看來，絕對靜止是不存在的，因為沒有絕對空間，靜止都是相對而言的。而在量子力學看來，如果粒子絕對靜止，那它們的位置和動量就能同時確定下來，這就違背了不確定性原理——無法同時測得粒子的位置和動量。
根據熱力學中的查理定律，在理想氣體的體積保持一定的情況下，理想氣體的壓強（P）和溫度（T，熱力學溫度）兩者成正比，或者說它們的比值是一個常數（C），相應的表達式如下：P/T=C
在體積維持恆定的情況下，可以測量出氣體的壓強和溫度之間的關係。再基於最小二乘法，能夠擬合出關於壓強和溫度關係的直線方程：接下來，將直線外推到橫坐標上，不同氣體最終都會交於一點，這樣就能得到絕對零度約為零下273.15攝氏度。另一方面，根據熱力學中的蓋-呂薩克定律，在理想氣體的壓強保持一定的情況下，理想氣體的體積（V）和溫度（T）兩者成正比，由此也能推導出絕對零度的大小。
在熱力學中，絕對零度被定義為0開氏度。所以開氏溫標與攝氏溫標的轉換關係為：開氏溫標=攝氏溫標+273.15。
寒冷的冬季，是許多動物的噩夢，因為冬季的溫度較低，食物來源減少，同時為了對抗低溫，生物的能量消耗會大大增加，正是因為這個原因，在地球的兩極有大量的空間，生物種類卻很少，可以在低溫的極端環境下生產的生物，基本都有一手「絕活」那麼在浩瀚的宇宙中，最低的溫度又是多少，最寒冷的地方會有多冷呢？其實在熱力學中，存在一個「絕對零度」，也就是溫度的下限，宇宙的最低溫度只可能是絕對零度，不可能出現比絕對零度還要低的溫度。
但是絕對零度並沒有我們想像中的低，只有-273.15℃，和宇宙中出現的高溫相比，這個數字很小，目前地球上的科學家已經利用離子對裝機實現了1.4億億億億攝氏度的高溫，並且科學家推測，宇宙大爆炸的瞬間溫度是無窮大的，這就代表宇宙中的高溫沒有上限，低溫卻存在絕對零度的限制，為什麼高溫和低溫的差別這麼大呢？其實越是看似簡單的理論就越難證實，在我們的理論中，絕對零度和有質量的物體達到光速一樣，是永遠無法真正實現的，因為有質量的物體達到光速後，質量也會變成無窮大，因此有質量的物體無法實現光速，而在溫度接近絕對零度時，也會出現同樣的情況，如果達到絕對零度後，分子的動能和勢能都會變成0，也就是停止了一切運動，一切陷入永恆的靜止中，也就說說一旦達到絕對零度後，時間和空間都會失去意義，這是一個讓人感到害怕的答案。時間是人類製造出來的抽象概念，如果宇宙存在一個結局的話，並不是時間走到盡頭，而是宇宙中的所有區域都達到「絕對零度」，一切分子的運動都停止，當宇宙陷入永恆的靜止後，對於人類來說，時間也就自然而然地消失了，可是對於宇宙來說，宇宙空間仍然存在，只不過一切都進入了靜止狀態。從目前來看，宇宙迎來這樣的結局需要漫長的時間，畢竟宇宙中還存在這麼多的恆星以及大量的天體，即使這些天體在漫長的時間中一一消失，仍然有暗物質和暗能量在支撐著宇宙運轉。目前我們的宇宙經歷了138億年的漫長時間，從宇宙大爆炸開始的炙熱慢慢降溫，如今空洞的宇宙空間中，平均溫度在零下270.42攝氏度左右，也就是說宇宙大部分區域都是極度寒冷的，但是我們都知道宇宙中存在大量的恆星，這些恆星都無比的炙熱，也在不斷的釋放著熱輻射。曾經就有科學家提出，既然宇宙中存在著大量的恆星，為什麼宇宙空間沒有被照亮，仍然是一片黑暗呢？在不考慮宇宙膨脹的前提下，唯一的原因就是「宇宙實在太大了」，我們太陽系這樣的普通恆星星系，直徑都在1~2光年之間，銀河系的直徑更是高達數十萬光年，就算是炙熱如恆星，也無法照亮溫暖這麼空曠的空間。從根本上來看，宇宙平均溫度如此之低是因為宇宙太空曠，熱量分布十分不均勻，目前科學家已經在實驗室中利用現今的儀器，把一塊銠金屬的溫度降低到了零下273.1499999999攝氏度，無限接近絕對零度。從宇宙的平均溫度就可以看出來，暗物質和暗能量和我們常識中的物質能量不同，不僅僅無法被人類觀察，似乎也不會造成溫度的變化，這就導致了我們的宇宙中雖然存在大量的暗物質，平均溫度卻很低。
宇宙中的「熵」在不斷增加，從宇宙如今的平均溫度就可以看出來，在138億年的時間後，宇宙中的行星雖然高度有序，宇宙空間本身的熵在不斷延伸膨脹中慢慢增加，當然距離真正的絕對零度還很遙遠，那麼宇宙的結局真的會是隨著熵的不斷增加，分子的運動越來越緩慢，宇宙空間的混亂程度不斷增加，直到一切都進入混亂的虛無，分子也停止運動嗎？
一切都停滯進入絕對零度的「熱寂論」是很多人認可的宇宙結局，但是也有一部分人認為，人類文明出現的時間太短暫了，用我們的理論去解釋宇宙存在很大的局限性，假如人類沒有滅絕，科技一定會越來越發達，宇宙進入熱寂的時間需要很久很久，或許是千億年以上，到時候人類或許已經可以探索其他平行宇宙，不用為了宇宙的結局擔心。宇宙的結局是什麼？距離我們太過遙遠，或許我們更應該專注於當下的生活……