Температуру физического тела в произвольной точке с координатами (x, y, z) в момент времени t можно представить в виде функции:
Составим дифференциальное уравнение:
Выражение 
называется Оператором Лапласа.
Тогда составленное нами дифференциальное уравнение принимает вид:
И называется Уравнением теплопроводности в пространстве.
В качестве частных случаев рассматривают:
- уравнение теплопроводности в стержне,
- уравнение теплопроводности на плоскости.
В случае рассмотрения уравнения теплопроводности в стержне искомая функция U(X, T) должна удовлетворять записанному выше дифференциальному уравнению, начальному условию 
И граничным условиям 
.
В результате решения дифференциального уравнения методом Фурье получим:
Отметим, что распространение тепла в теле называется Стационарным, если функция U не зависит от времени t.