La contaminación térmica se produce cuando un proceso altera la temperatura del medio de forma indeseada o perjudicial. El medio más habitual donde se produce es en el agua, ya que el aire se disipa más fácilmente. Pero también es posible, por ejemplo, cuando se concentra una gran cantidad de aparatos de aire acondicionado y estos expulsan el calor hacia la calle. La centrales térmicas necesitan refrigeración ya que no convierten toda la energía química en electricidad (solo entre un 20-60%) y el resto en calor. El agua es un buen medio para disipar el calor, es accesible y tiene una gran inercia térmica. Por eso estas centrales se sitúan cerca de un río o el mar.