Põlemissoojus on termin, mis kirjeldab soojusenergia või soojuse hulka, mis tekib konkreetse aine täielikul põletamisel hapnikurikkas keskkonnas. Seda väljendatakse energia suhtena aineühiku kohta ja seda saab kirjutada mitmel viisil. Standardavaldis on kilodžaule (kJ) aine mooli (mooli) kohta, kuid seda võib väljendada ka kütuse teatud mahu või massi kohta vabaneva energiana. Olenevalt maailma osast võib seda väljendit kirjutada mitmel viisil, näiteks kilokalorid grammi kohta või Briti soojusühikud naela kohta.
Soojusenergia salvestub potentsiaalse energiana teatud tüüpi molekulides. Süsivesinikes vabaneb nende põletamisel see salvestatud energia soojuse ja valgusena. Vabanev soojusenergia hulk on põlemissoojus ja see ei sisalda valgusena vabanevat energiat. See termin võib kirjeldada selle energia kogust, mis vabaneb mis tahes materjali põletamisel, kuid üldiselt eeldatakse, et see kehtib süsivesinike, eriti kütusena kasutatavate süsivesinike kohta.
Terminit, mida kasutatakse suletud süsteemi energia koguhulga kirjeldamiseks entalpia, kasutatakse mõnikord põlemissoojuse määratluse osana. Seda fraasi nimetatakse mõnikord negatiivseks muutuseks süsteemi koguentalpias. See tähendab, et süsteem kaotas energiat soojuse vabanemise tõttu süsteemi mõne komponendi põlemise tõttu. Kui sellist entalpia muutust nimetatakse negatiivseks väärtuseks, antakse mõõtmine alati positiivse väärtusena.
Kütuste käsitlemisel kasutatakse sageli põlemissoojuse hinnanguid, et võrrelda erinevates kütustes sisalduvat suhtelist soojusenergiat. Erinevatel kütustel on erinevad näitajad, mis ei muutu ühegi sama kütuse puhta proovi puhul, kuid erinevad kütuseti. Näiteks süsivesinike oktaan sisaldab 5,460 kJ/mol, samas kui metaan sisaldab ainult 890 kJ/mol. Üldiselt, mida keerulisem ja suurem on süsivesiniku molekul, seda suurem on see näitaja.
Materjali testimiseks, et määrata selle põlemissoojus, kasutatakse seadet, mida nimetatakse kalorimeetriks. Kalorimetreid on mitut tüüpi, kuid need kõik töötavad samal põhimõttel. Proovi põletatakse suletud, kontrollitud keskkonnas ja mõõdetakse proovi põlemisel vabanev soojushulk. Võrreldes eralduva soojushulga proovi suurusega, saadakse arv. Sel viisil ei katsetata mitte ainult kütuseid, vaid ka paljusid teisi aineid testivad keemikud, teadlased ja üliõpilased.