הקורס מציג את שני הענפים של הכימיה הפיזיקלית: התרמודינמיקה והקינטיקה. נלמדים בו הרעיונות העיקרים של התרמודינמיקה והקינטיקה, אשר ביחד מהווים חטיבה המעניקה את הבסיס לחוקי היסוד של עולם התהליכים והתופעות בטבע. בתרמודינמיקה נדון בעיקר בנושאי: האנרגיה סוגיה וגלגוליה, וכן בחוק הראשון והשני של התרמודינמיקה. בקינטיקה נלמד על מהירות וסדרי הריאקציות, מנגנוני ריאקציה וקטליזה.