열이 전도 될 때, 열전도율을 이용하여 단위시간 당 전달되는 에너지를 표현한다.
위 정의를 간단히 식으로 나타내면 다음과 같다.
P = \cfrac{Q}{t} = \cfrac{kA(T_H- T_C)}{L}
여기서 P는 열전도율, T_H는 고온의 열저장고의 온도, T_C는 저온의 열저장고의 온도, A는 전달되는 판의 면적, Q는 열의 형태로 전달된 에너지, L은 전달되는 판의 두께, t는 열이 전달되는 시간, k는 열전도도이다.
전달되는 판의 면적이 넓고 고온의 열저장고의 온도와 저온의 열저장고의 온도차가 클수록 열전도율은 커진다. 반면 전달되는 판의 두께가 길수록 열전도율은 작아진다.
k는 열전도도로서 단위는 W/m∙k이며, 열의 전달 정도를 나타내는 물질에 관한 상수이다. 보통 나무, 공기, 스티로폼 등은 열의 전도율이 낮기 때문에 열의 전도가 잘 되지 않는다. 반면 금속은 열의 전도율이 높아 열의 전도가 잘된다.
위 식을열전도도 k로 정리해 표현해보면 다음과 같다.
k = \cfrac{Q\cdot L}{t\cdot A\cdot (T_H- T_C)}
열전도도 k값이 큰 물질은 좋은 열전도체이며, k값이 작은 물질은 좋은 열절연체이다. 보통 금속은 k값이 높은 좋은 열전도체이다. 반면 공기는 k값이 작아 좋은 열절연체중 하나이다. 집의 창문을 보면 보통 2중창으로 되어있는데 이는 창문과 창문 사이에 공기라는 열절연체를 사용하기 위한 것이다. 뜨거운 냄비를 들어 올릴 때 오븐용 장갑을 사용하는 것은 오븐용 장갑이 좋은 열 절연체이기 때문이다. 옷감을 예를 들면 열전도도가 큰 아마섬유는 시원한 섬유이고, 열전도도가 작은 양모는 따뜻한 섬유이다.
열전도율의 측정방식은 열선법(Hot wire method), 열유속법 (Guarded Heat flow method), 열평판법 (Guarded Hot plate method), 레이저펄스법으로 구분되며 재료의 열전달 능력을 정확히 측정하기 위해 각각의 측정법이 개발되었다.