Η ιδιότητα ενός thermodynamical συστήματος που πληροί ορισμένους όρους και των οποίων thermodynamically ορίζονται απόλυτη θερμοκρασία είναι αρνητικός. Τις απαραίτητες απαιτήσεις για ένα thermodynamical σύστημα να είναι ικανά να αρνητική απόλυτη θερμοκρασία είναι ότι (1) τα στοιχεία του thermodynamical συστήματος πρέπει να είναι σε κατάσταση thermodynamical ισορροπίας μεταξύ τους για το σύστημα για να περιγράφονται με θερμοκρασία σε όλα, (2) πρέπει να είναι ένα ανώτερο όριο με την πιθανή ενέργεια των επιτρεπόμενων μελών του συστήματος- και (3) το σύστημα πρέπει να υφίστανται θερμική απομονωμένο από όλα συστήματα τα οποία δεν ανταποκρίνονται στις δύο από τις πρώτες δύο απαιτήσεις, δηλαδή, την ώρα της εσωτερικής αποκατάσταση θερμικής ισορροπίας μεταξύ των στοιχείων του συστήματος πρέπει να είναι σύντομη σε σύγκριση με τη στιγμή κατά την οποία είναι αισθητή ενέργειας έχασε ή που αποκτήθηκε από όλα τα άλλα συστήματα.