绝对零度表示物质在理论上可能达到的最低温度，在此温度下，构成物质的所有分子和原子均停止运动。所谓运动，涵盖了所有空间、机械、分子以及振动等运动，以及某些形式的电子运动。然而，它并不包括量子力学概念中的“零点运动”。实现绝对零度是不可能的，但可以接近它，达到绝对零度以上百万分之一度的低温。分子和原子的这种运动统称为“热运动”，它们决定了物质的大部分与温度有关的性质。

绝对零度的定义为温度标度中的零度，相当于摄氏零下273度（精确数为-273.15℃），称为“绝对零度”。绝对温度零度（0K）与摄氏零下273.15度（-273.15℃）等价。要算出绝对温度只需在摄氏温度上再加273即可。人们认为温度永远不会接近于0K，但现代科学已经非常接近这一极限。

物体的温度实际上就是原子在物体内部的运动。当我们感到一个物体比较热时，意味着其原子在快速运动；当我们感到一个物体比较冷时，则意味着其内部的原子运动速度较慢。物理学家使用绝对温标或开尔文温标来测量温度。

按照绝对温标测量，绝对零度（0K）相当于摄氏零下273.15度（-273.15℃）。这是自然界中可能的最低温度。在绝对零度下，原子的运动完全停止了，并且从理论上讲，气体的体积应当是零。人们明白为什么温度不可能降到这个标度之下，为什么事实上甚至也不可能达到这个标度，而只能接近它。

自然界中，最冷的地方并非冬季的南极，而是在星际空间的深处，那里的温度是3度（3K），即只比绝对零度高3度。这个热度是作为宇宙起源的大爆炸留存至今的热度，是证明大爆炸理论最显著有效的证据之一。

在实验室中，人们已经能够进一步地接近绝对零度。上个世纪开始，人们就已制成了能达到3K的制冷系统，并在10多年前，在实验室里达到的最低温度已是绝对零度之上1/4度。1995年，科罗拉多大学和美国国家标准研究所的两位物理学家爱里克·科内尔和卡尔威曼成功地使一些铷原子达到了令人难以置信的温度，即达到了绝对零度之上十亿分之二十度（2×10^-8K）。他们利用激光束和“磁陷阱”系统使原子的运动变慢，这使我们理解了热度实际上是物质原子运动的结果。

在非常低的温度下，物质呈现的新状态，这在70年前就被爱因斯坦和印度物理学家玻色预见了。在这样的温度下，物质既不是液体状态，也不是固体状态，更不是气体状态，而是聚集成唯一的“超原子”，它表现为一个单一的实体。这些发现揭示了物质在极端条件下的奇异性质。