Der Wärmewiderstand, Thermal Resistance, beschreibt das Unvermögen eines Materials Wärme zu leiten. Der spezifische Wärmewiderstand ist eine Materialkonstante, es ist der Kehrwert des Wärmeleitwertes und wirkt der Wärmeleitung entgegen.
Der Wärmewiderstand gibt an welche Temperaturdifferenz durch eine bestimmte Wärmeleistung zwischen zwei Flächen verursacht wird. Er wird auch als thermischer Widerstand bezeichnet. Der absolute Wärmewiderstand (Rth) wird in Kelvin gemessen und hat als Einheit Kelvin/ Watt (K/W). Der Kehrwert des Wärmewiderstands ist die Wärmeleitfähigkeit.
Der Wärmewiderstand spielt bei der Entwicklung von Halbleiterschaltungen für die Dimensionierung von Kühlkörpern eine wichtige Rolle. Je niedriger der Wärmewiderstand, desto effektiver kann der Kühlkörper die Verlustleistung abführen. Durch den Wärmewiderstand kann die Temperatur von Bauelementen und Baugruppen im Arbeitsbereich gehalten werden. Die Temperaturobergrenzen von Halbleitern und Leistungshalbleitern, die bei etwa 125 Grad Celsius bis 150 °C liegt, und die von integrierten Schaltungen von 70 °C bis 80 °C sollte nicht überschritten werden, da zu hohe Temperaturen zu Fehlfunktionen und zur Zerstörung der Bauteile führen können.