Clausius var einn af frumkvöðlum varmafræðinnar. Í mikivægustu ritgerð hans, „Um aflfræðilegu kenninguna um varma“, sem birtist árið 1850, var í fyrsta sinn gerð grein fyrir grunnhugmyndum annars lögmáls varmafræðinnar. Árið 1865 kynnti Clausius svo hugtakið um óreiðu.