Temperatura je meritev energije, pri čemer višje temperature kažejo na več gibanja molekul ali kinetične energije. Običajne lestvice vključujejo lestvice Fahrenheita in Celzija, pri čemer ima vsaka znano število stopinj ali korakov med lediščem in vreliščem vode. Absolutna lestvica ne uporablja iste referenčne točke, ampak temelji na nič kot teoretični vrednosti, kjer molekule nimajo kinetične energije. Nekateri znanstveniki menijo, da absolutne ničle nikoli ni mogoče doseči, saj je kot izračunane vrednosti ni mogoče izmeriti.
Britanski fizik William Thomson ali Lord Kelvin je v 1840-ih ustvaril absolutno lestvico. Na njegovi stopinji Celzija voda zmrzne pri temperaturi 0°C in zavre pri 100°C. Kelvin je izračunal, da je meja absolutne nizke temperature približno -273°C, kar je imenoval ničelna točka njegove lestvice. Njegova lestvica je uporabljala enake temperaturne korake kot Celzijeva lestvica in je bila po njem poimenovana Kelvinova lestvica.
William Rankine je v 1850-ih predlagal absolutno lestvico, ki temelji na Fahrenheitovem in ne Celzijevem sistemu. Na tej lestvici voda zmrzne pri temperaturi 32°F in zavre pri 212°F. Svojo lestvico je zasnoval na isti teoretični ničelni točki kot Kelvin, kar je približno -459 °F, in to je znano kot Rankinova lestvica.
Temperatura absolutne lestvice opredeljuje gibanje molekul in ne meri toplotne energije. Ko se energija v plinu poveča ali zmanjša, se spremeni tlak za pline, ki se hranijo v zaprti posodi. Določanje lastnosti plinov vključuje meritve temperatur in tlakov v primerjavi z znanimi standardnimi vrednostmi, z absolutno ničlo kot referenco. Te lastnosti so lahko pomembne za analizo plinskih zmesi ali lastnosti plinov ali drugih materialov pri kriogenih ali izjemno nizkih temperaturah.
Druga lastnost materialov je njihova trojna točka. To je temperatura in tlak, kjer lahko material obstaja v vseh treh fazah; trdno, plinasto in tekoče. Primer trojne točke je voda, ki ima trojno točko pri 273°K, kar je enako kot njena normalna lediščna točka 32°F ali 0°C. To pojasnjuje, kako lahko v mrzlih nočeh nastane zmrzal, saj se molekule vode pod določenimi pogoji lahko premikajo neposredno iz plinastega stanja v trdno ali obratno.
Proces prehoda iz trdnega v plin neposredno imenujemo sublimacija. Ledene kocke, ki počasi izginejo v zamrzovalniku, sublimirajo vodo neposredno v paro iz trdnega ledu. Druga pogosta kemikalija, ki sublimira, je suhi led ali zamrznjen ogljikov dioksid, ki se neposredno spremeni iz trdne snovi v plin brez taljenja. Ta lastnost je lahko uporabna za nizkotemperaturne industrijske procese ali hlajenje, kjer lahko tekočine povzročijo težave pri ravnanju.
Številne snovi imajo zelo nizke trojne temperature, zaradi česar je za njihovo merjenje pomembna absolutna lestvica. Ločevanje plinov za industrijske namene zahteva zelo nizke temperature, pogosto merjene v absolutnih vrednostih. Plini, kot je helij, imajo trojno točko zelo blizu absolutne ničle, zaradi česar je uporaben kot referenca za druge pline.