İzotermal proses, sıcaklık değişiminin sıfır olduğu yani sıcaklığın sabit kaldığı sistemlerdeki termodinamik prosestir. Örneğin; izotermal bir sıkıştırma prosesinde akışkanın sıcaklığı sabit tutularak sıkıştırma işlemi gerçekleştirilir.