De
fundamentele vergelijking van de thermodynamica, ook
fundamentele thermodynamische relatie, is in de
thermodynamica een
vergelijking die (de infinitesimale verandering van) een thermodynamische potentiaal (
inwendige energie,
vrije energie etc.) in een
systeem geeft als functie van infinitesimale veranderingen in andere grootheden. De vergelijking heeft verschillende vormen, die echter uit elkaar af te leiden zijn.