在地球上， 人類曾經在南極記錄到了最低的自然溫度， 達到了零下89.2攝氏度（-89.2 ℃）。 不過， 人類可以製造出比這更低的溫度。 以常見的液氮為例，
那麼， 溫度最低可以冷到什麼程度呢？
物質是由各種粒子構成的， 粒子的永不停歇熱運動給予了物質溫度。 因此， 粒子的動能越大， 它們所組成物體的溫度也就會越高。
不過， 目前的物理學所能描述的最高溫度是普朗克溫度， 其大小約為1.42×10^32度， 這個溫度只在138億年前宇宙大爆炸的一瞬間達到過。 對於普朗克溫度以上的狀態， 現代物理學還無法描述， 只能等待未來量子力學的創立。
另一方面， 如果要讓溫度變得足夠低， 就要讓粒子的動能變得足夠小。 那麼， 粒子的動能最小是多少呢？
顯然， 當粒子不再運動時， 動能為零時是最小值。 此時， 溫度也會降到最低， 對應的溫度被稱為絕對零度， 其大小為-273.15 ℃（或者0 K）， 這是根據實驗結合理論推導出來的結果。 正因為如此， 溫度不會無限降低， 絕對零度是溫度的下限。
宇宙在最初時刻達到過普朗克溫度， 但絕對零度無論如何都達不到。 經過138億年的膨脹冷卻， 目前整個宇宙的平均溫度為-270.42 ℃（宇宙微波背景輻射的溫度）， 仍然比絕對零度高了2.73度。
目前已知最接近絕對零度的溫度是在實驗室中實現的， 物理學家把一塊金屬銠冷卻到了-273.1499999999 ℃， 但仍然高出絕對零度0.0000000001度， 就是無法達到絕對零度。
那麼， 為什麼溫度不能冷卻到絕對零度？
愛因斯坦的相對論表明， 宇宙中不存在絕對靜止的參照系， 任何物體都存在某種運動， 靜止只是相對的。 另一方面， 量子力學表明， 粒子不會停止運動， 否則它們的位置和動量就能同時被精確測量出來， 從而違背不確定性原理。 因此， 粒子的動能始終大於零， 溫度始終會高於絕對零度。
如果宇宙達到絕對零度又會怎樣？
首先， 當溫度達到絕對零度時， 現代物理學的兩大基石——相對論和量子力學都會崩潰， 這與超過普朗克溫度的情況一樣。不僅如此，就連時間和空間的意義都會消失。
在絕對零度的宇宙中，一切能量都會完全耗盡，空間中沒有任何能量，宇宙不再發生任何變化，時間完全停止，或者說時間變得沒有意義。那麼，宇宙真的會耗盡所有能量嗎？
熱力學第二定律，即熵增原理表明，宇宙最終確實會耗盡能量，但不是所有能量，而是有用能量，它們都轉變成熱能。到了那時，宇宙將保持最低但非零的能量狀態，溫度最終達到了熱平衡，但不是絕對零度。
宇宙將會停止運轉，這就是宇宙的一種可能結局——熱寂。如果質子衰變真的出現，那麼，經過10^100年後，宇宙將會迎來這樣的結局。當然，對於人類乃至宇宙而言，這個時間是在十分久遠的未來。
這與超過普朗克溫度的情況一樣。不僅如此，就連時間和空間的意義都會消失。
在絕對零度的宇宙中，一切能量都會完全耗盡，空間中沒有任何能量，宇宙不再發生任何變化，時間完全停止，或者說時間變得沒有意義。那麼，宇宙真的會耗盡所有能量嗎？
熱力學第二定律，即熵增原理表明，宇宙最終確實會耗盡能量，但不是所有能量，而是有用能量，它們都轉變成熱能。到了那時，宇宙將保持最低但非零的能量狀態，溫度最終達到了熱平衡，但不是絕對零度。
宇宙將會停止運轉，這就是宇宙的一種可能結局——熱寂。如果質子衰變真的出現，那麼，經過10^100年後，宇宙將會迎來這樣的結局。當然，對於人類乃至宇宙而言，這個時間是在十分久遠的未來。