Термодинамическое состояние — совокупность макроскопических параметров, характеризующих состояние термодинамической системы. Выбор параметров конкретной термодинамической системы зависит от целей исследования, связь между параметрами носит название уравнения состояния. Количество независимых параметров, выделяемых среди всех описывающих термодинамическое состояние, называется числом термодинамических степеней свободы. Термодинамические состояния делятся на равновесные и неравновесные, изучаемыми в рамках соответствующих теорий.

Термодинамика устанавливает идеализированный формализм, который выражается системой постулатов термодинамики. Термодинамические состояния относятся к числу фундаментальных или основных объектов или понятий формализма, в которых их существование формально постулируется, а не выводятся или строятся из других понятий.

Термодинамическая система — это не просто физическая система, а макроскопический объект, микроскопические характеристики которого при его термодинамическом описании в явном виде не рассматривают. Количество переменных состояния, необходимых для задания термодинамического состояния, зависит от системы и не всегда известно до начала эксперимента; обычно они получаются из экспериментальных данных. Для описания используют два или больше параметров, но не более нескольких десятков. Хотя число переменных состояния устанавливается экспериментально, остается выбор, какую из них использовать для удобного описания. Данную термодинамическую систему можно альтернативно идентифицировать несколькими различными вариантами набора переменных состояния. Выбор обычно делается на основе окружения, которое имеет отношение к термодинамическим процессам и должны учитываться в описании системы. Например, если предполагается рассмотреть теплопередачу для системы, то стенка системы должна быть проницаемой для тепла, и эта стенка должна соединять систему с телом в окружающей среде (тепловой резервуар), которое имеет определённую не зависящую от времени температуру.

Для равновесной термодинамики в термодинамическом состоянии системы её содержимое находится во внутреннем термодинамическом равновесии с нулевыми потоками всех величин, как внутренних, так и между системой и окружающей средой. Для Планка основной характеристикой термодинамического состояния системы, состоящей из одной фазы, в отсутствие внешнего силового поля является пространственная однородность. Для неравновесной термодинамики подходящий набор идентифицирующих переменных состояния включает некоторые макроскопические переменные, например ненулевой пространственный градиент температуры, которые указывают на отклонение от термодинамического равновесия. Такие неравновесные идентифицирующие переменные состояния указывают, что некоторый ненулевой поток существует в системе или между системой и окружающей средой.