Temperaturni koeficijent materijala opisuje koliko se određeno svojstvo mijenja kada se temperatura poveća ili smanji za 1 Kelvin (ekvivalentno 1° Celzijusa). Neka uobičajena svojstva koja variraju s temperaturom uključuju električni otpor i elastičnost. Linearne promjene svojstava materijala čine jednostavnim izračunavanje temperaturnog koeficijenta, ali izračuni postaju teži ako promjena svojstva nije linearna. Postoji niz praktičnih primjena materijala koji se mijenjaju s temperaturom, posebice u elektronici, zbog čega je važno proučavanje temperaturnih koeficijenata.
Kada se tvar zagrije ili ohladi, njena svojstva se mogu promijeniti. Otpor objekta, na primjer, može se povećati ili smanjiti ovisno o njegovoj temperaturi. Ostala svojstva, kao što je elastičnost materijala, također mogu varirati ovisno o temperaturi. Tvari sa svojstvima povezanim s temperaturom korisne su za niz različitih primjena, tako da znanstvenici moraju biti u mogućnosti točno procijeniti koje će se promjene dogoditi na određenoj vrsti materijala.
Temperaturni koeficijent je način na koji znanstvenici numerički opisuju promjenu svojstava materijala ovisno o temperaturi. Drugim riječima, temperaturni koeficijent je koliko se neko svojstvo mijenja kada se temperatura promijeni za 1 Kelvin. Kelvinova ljestvica alternativna je mjera temperature s različitom početnom točkom od Celzijeve ljestvice, ali promjena od 1 Kelvina je ekvivalentna 1° Celzijusa.
Kako se materijal mijenja s temperaturom ovisi o nizu čimbenika. Neki materijali, na primjer, imaju otpornost na električnu energiju koja se linearno mijenja s temperaturom. To znači da, ako se temperatura udvostruči, tada se i otpor udvostručuje. Mnogo je lakše izračunati temperaturni koeficijent ako materijal varira linearno s temperaturom.
Ako varijacija s temperaturom nije linearna, tada je temperaturni koeficijent teže izračunati. U ovoj situaciji znanstvenici obično pokušavaju otkriti razne temperaturne koeficijente koji se mogu koristiti u različitim temperaturnim rasponima. Čak i tako, nije uvijek moguće izračunati korisni temperaturni koeficijent.
Primjer praktične primjene koja je moguća zbog poznatog temperaturnog koeficijenta materijala su otpornici ovisni o temperaturi. Oni se koriste u brojnim električnim krugovima i omogućuju inženjeru promjenu načina na koji se krug ponaša ovisno o vanjskoj temperaturi. Bez mogućnosti predviđanja kako materijal reagira na promjene temperature, to ne bi bilo moguće.