Თერმული იზოლაცია მიუთითებს მასალების და ტექნიკის სპექტრზე, რომლებიც გამოიყენება თბოენერგიის გადაცემის შესაზღუდად და ამით მიმდებარე სივრცეებს შორის ტემპერატურული განსხვავების შესანარჩუნებლად. მისი ძირეული როლია ენერგოეფექტურობის გაუმჯობესება, პროცესის სტაბილურობის უზრუნველყოფა, უსაფრთხოების გაუმჯობესება და კომფორტის უზრუნველყოფა უzählელ ინდუსტრიაში. მისი სამეცნიერო საფუძველი მოიცავს სითბოს გადაცემის სამი მეთოდის გათვალისწინებას: თბოგამტარობა (მყარი მასალების ან სტატიკური სითხეების მეშვეობით), კონვექცია (მოძრავი სითხეების ან აირების მეშვეობით) და გამოსხივება (ელექტრომაგნიტური ტალღების მეშვეობით). იზოლაციური მასალები ამას ახდენენ იმ სტრუქტურების შექმნით, რომლებიც შეიცავენ უმოძრაო ჰაერს ან სხვა აირებს პორიან, ბოჭკოვან ან უჯრედოვან მატრიცაში, რადგან უმოძრაო ჰაერი ცუდი გამტარია (k-მნიშვნელობა ~0.026 ვტ/მ·კ). მისი ეფექტურობა იზომება თერმული გამტარობით (k-მნიშვნელობა), სადაც სამშენი იზოლაციის გავრცელებული ტიპები, როგორიცაა EPS, XPS და მინერალური ბამბა, მერყეობს 0.030-დან 0.040 ვტ/მ·კ-მდე. სითბოს გადაცემის სრული წინააღმდეგობა აღიწერება R-მნიშვნელობით, რომელიც არის სიმკვრივის შეფარდება k-მნიშვნელობასთან. თერმული იზოლაციის შერჩევისას მნიშვნელოვანი განმსაზღვრებელი ფაქტორები R-მნიშვნელობას გაცილებით მეტია და მოიცავს ფაქტორებს, როგორიცაა აგირებადობა (ალებადობა, ნაღვლის ტოქსიკურობა), ტენის მიმართ მდგრადობა (რომლის შეწოვაც მკვეთრად შეიძლება შეამსუბუქოს მუშაობა), განზომილების სტაბილურობა, მექანიკური მდგრადობა და მისი სიცოცხლის მანძილზე გამძლეობა. შენობებში იგი არის გარსის მნიშვნელოვანი კომპონენტი, რომელიც ურთიერთქმედებს ჰაერისა და ორთქლის ბარიერებთან ერთად, რათა შექმნას კომფორტული, მდგრადი და ენერგოეფექტური გარემო. სამრეწველო პირობებში იგი ინახავს ენერგიას მილებში და სადგურებში, იცავს პერსონალს დამწვარებისგან და ინარჩუნებს პროცესის ტემპერატურას. თერმული იზოლაციის მიმდინარე განვითარება ამის უმაღლესი ეფექტურობის მიღწევაზეა ორიენტირებული ნანოტექნოლოგიის საშუალებით (მაგ., აეროგელები), გაუმჯობესებული მდგრადობის მიღწევა ბიო-მიღებული და გადამუშავებული მასალების გამოყენებით და მრავალფუნქციურობის გაძლიერება, მაგალითად, ფაზის ცვლილების მქონე მასალების ინტეგრირებით თერმული მასის შესაქმნელად.