本书以热力学体系发展主线为全书编写的脉络，按基础理论、实际应用、拓展创新的脉络组织教材体系，使学生学习思路明确，从体系编排上即可大观领略这门科学的发展历程。全书共分6篇：第1篇为热力学基础篇，浓缩了热力学的经典理论，强化了能量品位概念；第2篇为流体工质的热力性质篇，不仅介绍了工质性质的理论关系，更增加有实验、计算和推算的研究性内容；第3篇为多组分系统的热力学基础篇，介绍了多组分单相混合物系统和多组分多相系统；第4篇为特殊系统的热力学基础篇，拓展了热力学研究领域，涉及多组分系、磁介质系、化学燃烧系和热辐射系；第5篇为热力循环篇，介绍了结合实际的蒸汽动力循环、燃气循环、压缩式制冷、吸收式制冷和气体压缩循环和等价热力变换分析法；第6篇为非平衡态热力学基础篇，涉及不可逆过程和非平衡态辐射的热力学基础。