Hukum pertama termodinamika disebut juga sebagai hukum kekekalan energi yang menyatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan tapi hanya dapat dikonversi dari suatu bentuk ke bentuk lain. Hukum pertama termodinamika menunjukkan bahwa berbagai bentuk energi dapat saling dikonversikan, dan terdapat korespondensi kuatitatif antara berbagai jenis energi. Perubahan bentuk energi, misalnya dari energi kimia ke energi panas, tidak melanggar hukum pertama karena jumlah total energi tidak berubah.

Hukum kedua termodinamika menyatakan bahwa total entropi dari suatu total sistem dan lingkungannya cenderung untuk meningkat seiring dengan meningkatnya waktu, mendekati nilai maksimumnya. Kecenderungan peningkatan entropi ini juga berlaku pada sistem terisolasi. Tidak mungkin proses berlangsung jika total perubahan entropi dari sistem dan lingkungannya (atau sistem terisolasi) negatip. Akan tetapi perubahan entropi tersebut akan mendekati nol bila proses berlangsung secara reversibel. Oleh karena itu hukum kedua termodinamika mengatur arah perubahan proses. Sebagai contoh proses panas yang berpindah dari reservoir suhu rendah ke suhu tinggi tidak mungkin berlangsung secara spontan.

Hukum kedua ini juga yang mengarahkan bahwa penghematan energi perlu dilakukan. Walaupun dari hukum pertama Termodinamika mengatakan bahwa energi tidak dapat dimusnahkan, namun dari hukum kedua kita dapat mengerti bahwa energi yang dapat dimanfaatkan (energi berguna) akan menurun ketika proses berlangsung. Setiap transformasi energi akan menyebabkan penurunan energi berguna. Secara teoritis, ketersediaan energi berguna pasti akan menurun, namun laju penurunannya akan menjadi sangat cepat apabila pemanfaatan energi tidak dikelola secara cerdas dan bertanggung jawab.