يعتمد قياس درجة الحرارة على عدة اسس اهمها تمدد السوائل, حيث نستطيع من خلال تمدد الزئبق او الكحول قياس درجة الحرارة, ومن الأسس مقارنة درجات الحرارة بتجمد الماء وغليانه, حيث يتم اعتبار درجة تجمد الماء صفر, بينما درجة غليانه 100 سيلزيوس, كما يوجد نظام الفهرنهايت الذي يعتمد نفس المبدأ, ويمكن التحويل بينه وبين انظمة قياس الحرارة الأخرى, ومن الأسس اعتماد نفس انظمة قياس الحرارة حول العالم, لنتمكن من مقارنة قياسات الحرارة بين جميع الدول, فمثلاً درجة حرارة جسم الإنسان الطبيعية حوالي 37 مئوي او 99 فهرنهايت في كل الدول, ومن الأسس كذلك استعمال ميزان الحرارة الكحولي لدرجات الحرارة السالبة لأن الزئبق يتجمد عند سالب 39 مئوي, كما يتم اعتماد موازين حرارة مختلفة للمواد الصلبة والغازية والسائلة.