目前已知最低的温度是绝对零度，即－273.16摄氏度。科学上认为，不存在比这更低的温度。这意味着，冷是有极限的，这个极限就是绝对零度。
1. 什么是绝对零度？
在绝对零度的温度下，构成物质的所有分子和原子都停止运动。这里的运动包括所有类型的空间、机械、分子和振动运动，以及某些电子运动，但不包括量子力学中的“零点运动”。除非破坏运动粒子的集合系统，否则这种运动无法停止。从这个定义来看，绝对零度是不可能在任何实验中实现的。然而，科学家在实验室中已经达到了距离绝对零度仅百万分之一摄氏度的低温。所有这些物质内部发生的分子和原子运动统称为“热运动”，这些运动是肉眼看不见的，但它们决定了物质的大部分与温度有关的性质。
2. 温度的计量
正如一条直线由两个点定义一样，一种温标由两个固定的、可重复的温度点来定义。最初，在标准大气压（760毫米水银柱或760托）下，摄氏温标将冰的熔点定义为0℃，将水的沸点定义为100℃。绝对温标将绝对零度定义为0K，将冰的熔点定义为273K。这样，实际上就有三个固定点导致温度的不一致性。因为科学家希望两种温标的度数大小相等，所以每当进行关于这三个点的准确实验时，总会有其中一个点的数值发生百分之一度的改变。
现在，除了绝对零度外，只有一个固定点获得了国际认可，那就是水的“三相点”。1948年，它被确定为273.16K，即绝对零度以上273.16度。当蒸气压等于一大气压时，水的正常冰点略低，为273.15K（=0℃=320°F），水的正常沸点为373.15K（=100℃=212°F）。这些以摄氏温标表示的固定点和其他一些次要的测温参考点（即所谓的国际实用温标）的实际值，以及在实验室中为准确地获得这些值的度量方法，都由国际权度委员会定期公布。
1848年，英国科学家威廉·汤姆逊·开尔文勋爵（1824-1907）提出了一种新的温度标度，称为绝对温标，其量度单位称为开尔文（K）。这种标度的分度距离与摄氏温标的分度距离相同。它的零度，即可能的最低温度，相当于摄氏零下273度（精确数为-273.15℃），称为绝对零度。因此，要计算绝对温度，只需在摄氏温度上加上273即可。当时，人们认为温度永远不会接近0K，但今天，科学家已经非常接近这一极限了。
3. 物体的温度
物体的温度实际上就是原子在物体内部的运动。当我们感觉一个物体比较热时，意味着它的原子在快速运动；当我们感觉一个物体比较冷时，意味着其内部的原子运动速度较慢。我们的身体通过热或冷来感受这种运动，而物理学家则使用绝对温标或称开尔文温标来测量温度。
按照这种温标测量温度，绝对温度零度（0K）相当于摄氏零下273.15度（-273.15℃），被称为“绝对零度”，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。因此，人们就会明白为什么温度不可能降到这个标度之下，为什么实际上甚至也不可能达到这个标度，而只能接近它。
自然界最冷的地方不是冬季的南极，而是在星际空间的深处，那里的绝对温度是3度（3K），即只比绝对零度高3度。
