Termisk ekspansion, den generelle forøgelse af et materiales volumen, når dets temperatur øges. Den udtrykkes normalt som en brøkdel af ændringen i længde eller volumen pr. enhedstemperaturændring; en lineær ekspansionskoefficient anvendes normalt til at beskrive ekspansionen af et fast stof, mens en volumenekspansionskoefficient er mere nyttig for en væske eller en gas. Hvis et krystallinsk fast stof er isometrisk (har samme strukturelle konfiguration overalt), vil ekspansionen være ensartet i alle krystallens dimensioner. Hvis det ikke er isometrisk, kan der være forskellige ekspansionskoefficienter for forskellige krystallografiske retninger, og krystallet vil ændre form, når temperaturen ændres.
Encyclopædia Britannica, Inc.
I et fast stof eller en væske er der en dynamisk balance mellem de kohæsionskræfter, der holder atomerne eller molekylerne sammen, og de forhold, der skabes af temperaturen; højere temperaturer indebærer større afstand mellem atomerne. Forskellige materialer har forskellige bindingskræfter og derfor forskellige udvidelseskoefficienter.