卡諾迴圈是隻有兩個熱源的簡單迴圈。

卡諾迴圈(Carnot cycle) 是隻有兩個熱源（一個高溫熱源溫度T1和一個低溫熱源溫度T2）的簡單迴圈。

由於工作物質只能與兩個熱源交換熱量，所以可逆的卡諾迴圈由兩個等溫過程和兩個絕熱過程組成。

也可以說由兩個等溫過程和兩個絕熱過程所構成的迴圈稱為卡諾迴圈。

卡諾迴圈是由法國工程師尼古拉·萊昂納爾·薩迪·卡諾於1824年提出的，以分析熱機的工作過程。

卡諾迴圈包括四個步驟：

等溫吸熱，在這個過程中系統從高溫熱源中吸收熱量；

絕熱膨脹，在這個過程中系統對環境作功，溫度降低；

等溫放熱，在這個過程中系統向環境中放出熱量，體積壓縮；

絕熱壓縮，系統恢復原來狀態，在等溫壓縮和絕熱壓縮過程中系統對環境作負功。

理想氣體從狀態1（P1，V1，T1）等溫吸熱到狀態2（P2，V2，T2），

從狀態2絕熱膨脹到狀態3（P3，V3，T3），

從狀態3等溫放熱到狀態4（P4，V4，T4），

從狀態4絕熱壓縮回到狀態1（P1，V1，T1）。

卡諾迴圈可以想象為是工作於兩個恆溫熱源之間的準靜態過程，其高溫熱源的溫度為T1，低溫熱源的溫度為T2。

卡諾假設工作物質只與兩個恆溫熱源交換熱量，沒有散熱、漏氣、摩擦等損耗。

為使過程是準靜態過程，工作物質從高溫熱源吸熱應是無溫度差的等溫膨脹過程，同樣，向低溫熱源放熱應是等溫壓縮過程。

因限制只與兩熱源交換熱量，脫離熱源後只能是絕熱過程。

作卡諾迴圈的熱機叫做卡諾熱機。