이 책은 재료공학도의 고질적 두통거리 중 하나인 재료열역학을 더 이상 두통거리가 아니라 그 논리의 아름다움을 즐기면서 공부할 수 있도록 썼다. 사실 두통의 원인은 그 의미도 잘 알 수 없고 그저 어슷비슷한 수많은 열역학 관계식들이었다. 이 책에서는 열역학 1, 2 법칙, 즉 내부에너지(U)와 엔트로피(S) 개념을 기존의 열역학 교과서처럼 역사적 발전과정을 좇아 귀납적으로 설명하되, 이 둘을 조합하여 엔트로피(S)와 부피(V)를 독립변수로 하는 에너지 바탕식 U(S,V)를 얻은 다음, 아주 간단한 수학적 요령을 적용하여 변수를 하나씩 그 켤레변수 온도(T)와 압력(P)으로 변환하여 3개의 열역학 준위함수 엔탈피 H(S,P), Helmholtz 자유에너지 F(T,V), Gibbs 자유에너지 G(T,P)를 유도하였다. 그런 후 이들 총 4개의 준위함수로부터 파생된 수많은 관계식을 한줄기 논리로 이해할 수 있도록 정리하였다. 이 논리는 대개 Callen의 불후의 명저, 연역적 열역학에 바탕을 두었다. 그러고 나서 재료의 가장 중요한 열역학적 특성인 열용량을 물리적으로 쉽게 이해한 후 화학반응 평형, 용액, 상평형 등 재료계에서 일어나는 전형적 열역학적 현상에 적용하였다. 특히 구체적 응용문제의 하나로 기존 재료열역학에서 잘 다루지 않았던 부정비 화합물의 열역학을 심도 있게 다루었다. 이는 우리 과학문명이 사용하는 재료의 조성이 날로 늘어가는 추이에 대비하기 위함이다. 그리고 이 책에서는 열역학 관계식 뒤에 숨어 있는 모든 수학적 켯속을 다 설명해 두었다. 따라서 간단한 미적분만 알면 누구나 이 책을 즐길 수 있을 것이다. 대개 학사과정 3, 4학년 또는 열역학을 심각하게 공부한 적이 없는 재료과 대학원 새내기들 수준이다.
2판에서는 초판의 오류와 이해하기 부족했던 그림들을 수정하였으며, 익힘문제에 대한 일부 답을 제공하고 있다.