Под тепловым расширением понимают способность тел расширяться при нагревании, т. е. в большей или меньшей степени изменять линейные и объемные размеры. При охлаждении этих тел наблюдается обратное явление — уменьшение объема.

Величина теплового расширения разных материалов различна. Чтобы можно было сопоставить эти величины, высчитывают коэффициент линейного и объемного расширения, т. е. определяют увеличение длины образца материала и вычисляют, какое удлинение приходится на 1 мм при изменении температуры на 1°С. Коэффициент объемного расширения равен утроенному коэффициенту линейного расширения.