A capacidade de calor é a quantidade de calor necessária para alterar a temperatura de uma substância em 1 grau Celsius, enquanto o calor específico é o calor necessário para alterar a temperatura de 1 grama de substância em 1 grau Celsius. Enquanto a capacidade de calor depende da quantidade de substância, a capacidade de calor é independente dela.
As temperaturas de uma substância aumentam quando é aquecida, mas diminuem quando a substância é resfriada. A diferença de temperatura é proporcional à quantidade de calor fornecida. Calor específico e capacidade de calor são duas constantes de proporcionalidade que relacionam a mudança de temperatura e a quantidade de calor. A temperatura de um objeto é uma medida da energia de cada partícula individual dentro dele. Por outro lado, a energia térmica é uma medida da energia total da substância como um todo. Isso explica por que a chama de uma vela (750 graus Celsius) pode ser apagada com os dedos úmidos sem se machucar, mas é muito doloroso colocar os dedos em um copo de água quente a 80 graus Celsius. Isso ocorre por causa da diferença entre energia térmica e temperatura.
As moléculas na chama da vela movem-se a uma velocidade muito alta por causa de sua alta temperatura, mas são muito poucas. Embora a velocidade das moléculas no copo d'água seja muito menor, há muito mais moléculas, levando a uma maior energia térmica. A quantidade de calor necessária para mudar a temperatura de um corpo depende: do material do corpo, da massa corporal e da mudança de temperatura (positiva ou negativa).