Khi một năng lượng truyền đến hoặc từ một cơ thể chỉ là nhiệt, trạng thái của cơ thể sẽ thay đổi. Tùy thuộc vào môi trường xung quanh và các bức tường ngăn cách chúng với cơ thể, cơ thể có thể có những thay đổi khác nhau. Chúng bao gồm các phản ứng hóa học, tăng áp suất, tăng nhiệt độ và thay đổi pha. Đối với mỗi loại biến đổi trong điều kiện xác định, nhiệt dung là tỉ số giữa nhiệt lượng truyền với độ lớn của sự thay đổi. Ví dụ, nếu sự thay đổi là sự tăng nhiệt độ ở thể tích không đổi, không thay đổi pha và không thay đổi hóa học, thì nhiệt độ của cơ thể tăng lên và áp suất của nó tăng lên. Nhiệt lượng truyền, ΔQ, chia cho sự thay đổi nhiệt độ quan sát được, ΔT, là nhiệt dung của vật thể ở thể tích không đổi:

C V = Δ Q Δ T . {\displaystyle C_{V}={\frac {\Delta Q}{\Delta T}}.}

Nếu nhiệt dung được đo cho một lượng chất xác định rõ thì nhiệt dung riêng là nhiệt lượng cần thiết để tăng nhiệt độ của một lượng chất đó thêm một đơn vị nhiệt độ. Ví dụ, để tăng nhiệt độ của nước thêm một kelvin (bằng một độ C) thì cần 4186 jun trên kilogam (J / kg).