熱力學性質圖是用來研究給定系統的理論以及實際的性質和效率的圖表。
物質的相和物質屬性的關係主要通過熱力學性質圖來描述。熱力學性質圖定義了大量的狀態參數以及狀態參數之間的關係。例如，在標準大氣壓和100℃溫度下的水以蒸汽形式存在而不是液體；在0℃~100℃溫度下則為液態水；而低於0℃時是冰。另外，冰、液態水和水蒸氣的性質是相關聯的。100℃和標準大氣壓條件下的飽和蒸汽的比體積是1.673m/kg。在不同的溫度或壓力下，飽和蒸汽有不同的比體積。例如在10MPa壓力下，飽和溫度是311℃，飽和蒸汽的比體積是0.01803m/kg。
在熱力學性質圖中主要描述了物質的五種狀態參數，分別是：壓力（p），溫度（T），比體積（v），比焓（h）以及比熵（s）。當考慮兩種相混合的時候，比如液態水和蒸汽混合，第六個狀態參數，蒸汽乾度（x）也將被用到。
常遇到的有六種不同類型的性質圖，分別是：壓力-溫度（p-T）圖、壓力-比體積（p-v）圖、壓力-比焓（p-h）圖、比焓-溫度（h-T）圖、溫度-比熵（T-s）圖，以及比焓-比熵（h-s）圖，也稱莫里爾圖。
