פיזור חום במערכות אלקטרוניות ומכניות הוא נושא מרכזי בתכנון טרמי של מערכת, מקורות החום במערכת מגוונים ושונים ולעיתים פתרונות יצירתיים נדרשים פיזור החום, כלי חשוב וללא תחליף הוא אנליזה טרמית, בו נבחנים מקורות החום ויחסי הגומלין עם הסובבים. מקורות החום מגוונים ורבים, לכול אחד מהם מנגנון שונה של מעבר חום, הולכה, הסעה וקרינה.
הולכה
מעבר חום בהולכה מתרחש בגוף ללא חלקים נעים בוא אלא פוטנציאל החום נע במרחב הגוף, לדוגמא לוח מתכת בעל קצה אחד חם וקצה שני קר, אם נניח ללוח זה ללא כול השפעה חיצונית החום בקצה אחד ינוע לעבר הקצה הקר, עד למצב בו הטמפ' זהה בכול גוף הלוח, "התנועה" הינה השוואת פוטנציאל החום בלוח לכול אורכו.

הסעה

מעבר חום על ידי תנועת זורם, המורכב ממעבר חום בין מוצק לנוזל באמצעות שכבות הגבול הצמודות למוצק וכן מעבר חום בזורם עצמו (דיפוזיה).
קיימים שני סוגי הסעה: הסעה מאולצת והסעה טבעית, הסעה מאולצת היא הסעה המתרחשת תחת משטר זרימה יזומה לדוגמא משאבה או מפוח, הסעה טבעית היא הסעה המתרחשת במשטר זרימה טבעית ללא כול אילוץ חיצוני.

קרינה

מעבר חום בקרינה היא למעשה קרינה אלקטרומגנטית הנפלטת מגופים, קרינה אלקטרומגנטית נובעת ממטענים טעונים הנעים במרחב, ובכך כול גוף פולט קרינה שכזו. דוגמאות לקרינה אלקטרומגנטית: אור שמש, אולטרה סגול, אינפרה אדום, קרינה אלקטרומגנטית הינה בעלת מאפיינים יחודיים כך שמאפייני פני שטח משפיעים על תכונות הקרינה, תכונה יחודית לקרינה, היא צפיפות, קרינה (ובתוכה סולרית) יכולה להיות מרוכזת באזור מצומצם מאוד לדוגמא על ידי מראות בשונה מהסעה והולכה.
מערכת טרמית משלבת בין כול שלושת מנגנוני העברת חום, הולכה הסעה וקרינה, בין חומרים שונים, בעלי גדלים ותכונות מגוונות, לדוגמא שבב עם גוף קירור, במערכת זו מתקיים הולכה בכול גוף במערכת, שבב משחה וגוף קירור, בין המערכת וסביבה מתקיים הסעה וקרינה.

בחינת מעבר חום במערכת נתונה דורש הגדרת כול מערכות היחסים של הגופים ביניים לבין עצמם ובין הסביבה לתיאור מדוייק של הבעיה באופן נומרי.