Egenskaben for et thermodynamical system, som opfylder visse betingelser, og hvis termodynamisk definerede absolutte temperatur er negativt. Væsentlige krav for et thermodynamical system skal kunne negative absolutte temperatur er at (1) elementerne af det thermodynamical system skal være i thermodynamical ligevægt indbyrdes i rækkefølge for at systemet kan betegnes ved en temperatur på alle; (2) der skal være en øvre grænse for muligt energi af de tilladte stater af ordningen; og (3) systemet skal være termisk isoleret fra alle systemer, som ikke opfylder begge de første to krav, dvs den interne termiske ligevægtstid blandt elementerne i systemet skal være korte forhold til tiden under som mærkbare energi tabte til eller erfaringer fra andre systemer.