التوازن الثرموديناميكي أو التوازن الدينامي الحراري في الفيزياء والكيمياء نصف نظام بأنه في حالة توازن ثرموديناميكي عندما يكون في حالة توازن حراري و توازن ميكانيكي (حركي) و توازن إشعاعي و توازن كيميائي. وعندما يكون نظام في حالة توازن ثرموديناميكي فلا يحدث فيه انتقال للمادة أو انتقال للطاقة ولا يحدث فيه تطور للمادة ولا تحدث فيه قوى دافعة. فالنظام الذي في حالة توازن ثرموديناميكي لا يعتريه أي تغير عندما يكون معزولا عن الوسط المحيط به.