Pojemność cieplna (oznaczana jako C, często z indeksami) – wielkość fizyczna, która charakteryzuje ilość ciepła, jaka jest niezbędna do zmiany temperatury ciała o jednostkę temperatury.

gdzie: – zmiana ciepła, – zmiana temperatury.

W Międzynarodowym Układzie Jednostek Miar jednostką pojemności cieplnej jest dżul na kelwin

Wielkości pochodne obejmują: molową pojemność cieplną, która jest pojemnością cieplną na mol czystej substancji; właściwą pojemność cieplną (nazywaną poprawniej masową właściwą pojemnością cieplną, a mniej dokładnie ciepłem właściwym), która jest pojemnością cieplną na jednostkę masy ciała.

Wielkości te są wielkościami intensywnymi, co oznacza, że nie są uzależnione od ilości, ale od rodzaju materiału, jak i również warunków fizycznych ogrzewania.

Temperatura jest miarą średniej energii kinetycznej chaotycznego ruchu postępowego cząsteczek w materii. Ciepło jest przenoszeniem energii cieplnej;