Com ela, podemos saber se um processo pode acontecer naturalmente ou não. Para isso, é preciso medir a entropia do universo, deixar o processo acontecer e observar o que acontece com a entropia total, e em seguida estudar os resultados. Se a entropia aumentar, o processo é natural e pode acontecer espontaneamente. Se diminuir, não é natural.
A entropia mínima possível corresponde à uma situação em que os átomos de uma substância encontrariam a perfeita ordem em uma estrutura cristalina perfeita. Teoricamente, isso deve ocorrer a 0 K, e em outras temperaturas, a entropia seria diferente de 0. Quando maior for a temperatura, maior será o movimento das partículas e mais ela estará desorganizada, portanto, maior será a sua entropia.
Para encontrar essa parcela de energia, fazemos o produto da entropia S pela temperatura absoluta T do sistema. A parcela que encontra-se disponível é F = U – TS da energia interna U em consideração. A parcela F pode ser convertida em trabalho e, assim como a entropia, é uma função de estado do sistema, dando origem a um potencial termodinâmico, que é a energia livre de Helmholtz do sistema.