Він формулюється наступним чином: Зміна ΔU внутрішньої енергії неізольованої термодинамічній системи дорівнює різниці між кількістю теплоти Q, переданої системі, і роботою A, досконалою системою над зовнішніми тілами.
Перший початок термодинаміки стверджує, що зміна внутрішньої енергії термодинамічній системи (тіла) може бути здійснено двома шляхами: шляхом здійснення механічної роботи та шляхом теплопередачі. Енергія, передана системі шляхом теплопередачі, називається кількістю теплоти.
Перший початок термодинаміки (перший закон термодинаміки) – один з основних законів цієї дисципліни, що є конкретизацією загальнофізичного закону збереження енергії для термодинамічних систем, у яких необхідно враховувати термічні, масообмінні та хімічні процеси.
Перший початок термодинаміки. Кількість теплоти, одержана системою, йде на зміну її внутрішньої енергії та на виконання роботи над зовнішніми тілами: Q = ΔU + A.