第１種永久機関と第２種永久機関とがある。第１種永久機関はエネルギーを作り出す機関で、外部に仕事をし、そのほかになんの変化も残さないような装置である。エネルギー保存の法則により、永久機関は実現不可能である。永久機関は昔から様々な学者が実現を試みていたが、いずれも失敗に終わっている。第２永久機関は熱を全て仕事に変える機関で、１つの熱源から熱をと取り出して仕事に変え、他になんの変化も外部に残さないような装置。つまりは効率が100%の熱機関である。第１種永久機関と同様に実現不可能で、第２種永久機関を元に熱力学の第２法則が導かれた。
