さて，物質粒子の熱振動（運動）が大きいと物質の温度は高い，ということは，「高い温度は無限に可能である」ということである。大きな熱エネルギーを得て振動が激しくなればなるほど，温度は無限に上昇していく。具体例として，太陽の中心部の温度は 1,500万℃といわれている。
では，低い温度はどうだろうか。物質の温度が低い，ということは，物質粒子の熱振動が小さい，ということであるが，振動がもっとも小さいのは，もちろん「振動が止まっている」状態である。振動がだんだん小さくなって温度が下がっていき，ついに振動が止まってしまえば，そのときの温度は，理論上の最低温度ということになり，それより低い温度は存在しないことになる。
この「粒子の熱振動が停止する温度」を「絶対零度」と呼び，具体的には，-273.15℃である。