Este tipo de propagación de calor consiste en la transferencia de energía térmica entre las partículas que componen el sistema. Por ejemplo: un extremo de una barra de metal se coloca en la llama del fuego. Después de unos momentos, se nota que el otro extremo también se calienta, aunque está fuera de la llama del fuego.
Este hecho ocurre porque las partículas que forman el material recibieron energía y, así, comenzaron a agitarse con mayor intensidad. Esta agitación se transfiere de partícula a partícula y se propaga por la barra hasta llegar al otro extremo.
La conducción térmica se produce con mayor o menor facilidad dependiendo de la constitución atómica del material, lo que lo clasifica como conductor de calor o aislante. En las sustancias conductoras, este proceso de transferencia ocurre más rápido, como, por ejemplo, en los metales. En el caso de sustancias aislantes, como el caucho y la lana, este proceso es muy lento.