सजीवांना अपायकारक ठरेल इतके पर्यावरणाचे तापमान वाढणे म्हणजे औष्णिक प्रदूषण होय. अपशिष्ट (टाकाऊ वा निरुपयोगी) उष्ण जल सामान्य तापमान असलेल्या पाण्यात मिसळल्याने त्या पाण्यात राहणाऱ्या सजीवांना हानिकारक पर्यावरणस्थिती बनते. कारखान्यातील टाकाऊ उष्ण पाणी सामान्य तापमान असलेल्या जलाशयात (उदा., नद्या, सरोवरे व समुद्र) सोडल्याने त्या पाण्याची उष्णता अधिक प्रमाणात वाढून औष्णिक प्रदूषण होते. जलाशयाभोवती अथवा जलाशयालगत असलेली वृक्षवल्ली व वनस्पती तोडल्यानेसुद्धा तापमानात वाढ होते. शिवाय भूकंपामुळेही औष्णिक प्रदूषण होते.
कारखाने आणि विद्युत् निर्मिती प्रकल्प हे औष्णिक प्रदूषणाचे प्रमुख स्रोत आहेत. उष्ण उपकरणे थंड करण्यासाठी पाण्याचा वापर केला जातो. तसेच वाफ उपलब्ध करण्यासाठीही पाण्याची उष्णता वाढविली जाते. अशा अनैसर्गिक उष्णतेमुळे जलचरांच्या स्वाभाविक जीवनचक्रात बाधा येते. मासे व इतर सजीव मरतात. काही सजीवांचे जीवनमान घटते. परिसंस्थेतील इतर सजीवांवरदेखील प्रतिकूल परिणाम होतो. जलाशयाचे अचानक तापमान वाढल्याने काही जलचर प्राणी योग्य पर्यावरण असलेल्या भागात स्थलांतर करतात. काही जलाशयात उष्ण पाण्यामुळे मत्स्य वाढ, त्यांचे पुनरुत्पादन आणि अन्नपुरवठा यांत अडथळा निर्माण होतो.
अपशिष्ट उष्ण जलाची योग्य विल्हेवाट लागावी यासाठी अनेक देशांनी उपाययोजना आखल्या आहेत. अपशिष्ट उष्ण जल नियंत्रणाचे कायदे केलेले आहेत. औष्णिक प्रदूषण घटविण्यासाठी किंवा त्याचे उपशमन करण्यासाठी विद्युत् निर्मिती प्रकल्प आणि कारखान्यात शीतकरण मनोरे उभारले आहेत. अपशिष्ट उष्ण जल बाहेर सोडण्यापूर्वी त्या पाण्याची उष्णता घटविली जाते किंवा ती उंच हवेत सोडली जाते. काही कारखान्यांतून उष्ण पाणी एकाच भागात जलाशयात न सोडता ते पसरविले जाते. त्यामुळे एकाच भागात अतिउष्णता केंद्रित होण्याचे टळते आणि औष्णिक प्रदूषणात घट होते. या प्रदूषणावर नियंत्रण राखण्यासाठी जलप्रवाहाचे पर्यावरण बदलणे अथवा जलप्रवाह मार्ग बदलणे हे उपायही केले जातात. महाराष्ट्रातील कोराडी व खापरखेडा ह्या औष्णिक प्रकल्पांतील अपशिष्ट उष्ण जल परिसरात पसरून दिल्याचे आढळून येते.