Izolimi termik i referohet gamës së materialeve dhe teknikave të përdorura për të kufizuar rrjedhën e energjisë së nxehtësisë, duke ruajtur kështu diferencat e temperaturës midis hapësirave ngjitur. Roli themelor i tij është të rrisë efikasitetin energjetik, të sigurojë qëndrueshmëri procesi, të përmirësojë sigurinë dhe të ofrojë komoditet në një numër të madh industrish. Shkenca pas saj përfshin luftën kundër tri mënyrave të transmetimit të nxehtësisë: përshkakësi (përmes materialeve të ngurta ose lëngjeve statike), konveksionit (përmes lëngjeve ose gazeve në lëvizje) dhe rrezatimit (përmes valëve elektromagnetike). Materialet izoluese arrijnë këtë përmes strukturave që përfshijnë ajër të qetë ose gase të tjera brenda një matrice poroze, fibroze ose celulare, pasi ajri i qetë është një përçues i dobët (vlera-k ~0.026 W/m·K). Performanca matet me përcjellshmërinë termike (vlera-k), ku izolimet e zakonshme ndërtimore si EPS, XPS dhe leshi mineral kanë vlera nga 0.030 deri në 0.040 W/m·K. Rezistenca totale ndaj kalimit të nxehtësisë përshkruhet nga vlera-R, e cila është raporti i trashësisë me vlerën-k. Konsideratat kryesore për zgjedhjen e izolimit termik shkojnë përtej vlerës-R dhe përfshijnë faktorë si performanca ndaj zjarrit (digjeshmëria, toksiciteti i tymit), rezistenca ndaj lagështisë (e cila mund të dëgjerojë seriozisht performancën nëse thithet), qëndrueshmëria dimensionale, forca mekanike dhe qëndrueshmëria gjatë jetës së produktit. Në ndërtesa, ky është një komponent thelbësor i oborrit, i cili vepron bashkërisht me pengesat ajrore dhe avulli për të krijuar një mjedis të rehatshëm, të qëndrueshëm dhe efikas në përdorimin e energjisë. Në kontekste industriale, ai kursen energji në tubacione dhe enë, mbrojt personelin nga djegiet dhe ruan temperaturat e proceseve. Zhvillimi i vazhdueshëm i izolimit termik fokusohet në performancë më të lartë përmes nanoteknologjisë (p.sh. aerogelët), përmirësimin e qëndrueshmërisë përmes materialeve baze biologjike dhe të ricikluara, si dhe në funksionalitet të përmirësuar multifunksional, si integrimi i materialeve me ndryshim fazash për masë termike.