Różne formy energii w świecie przyrody mają tendencję do rozprzestrzeniania się. Typowym tego przykładem jest ciepło: ciepły bochenek świeżego chleba na stole w jadalni stopniowo uwalnia swoje aromatyczne ciepło do otoczenia. Ta energia cieplna była zlokalizowana i uporządkowana wewnątrz bochenka chleba, a następnie rozpraszając się w pomieszczeniu, stawała się mniej zlokalizowana i mniej uporządkowana. Naukowcy nazywają nieuporządkowane rozproszenie energii: entropia.
Entropia jest przede wszystkim związana ze sposobem, w jaki energia się rozprzestrzenia, ale materia jest pośrednio zaangażowana w zmiany entropii, ponieważ rozproszenie energii może spowodować, że materia wejdzie w bardziej nieuporządkowany stan. Na przykład molekuły sprężonego gazu w naturalny sposób rozproszą się do większego nieładu w wyniku losowego ruchu cząsteczek wywołanego energią cieplną. Trudno jest określić ilościowo stopnie dyspersji energii i materii, więc wstępne dyskusje na temat entropii skupiają się na tym, jak zmienia się entropia, gdy ma miejsce określone zdarzenie lub reakcja. Ujemna zmiana entropii wskazuje, że zmniejszyło się zaburzenie wyizolowanego systemu. Na przykład reakcja, w której ciecz
woda zamarza w lód reprezentuje izolowany spadek entropii, ponieważ cząstki cieczy są bardziej nieuporządkowane niż cząstki stałe.