卡诺循环（Carnot cycle）是一种 由法国工程师尼古拉·莱昂纳尔·萨迪·卡诺于1824年提出的理想热力学循环。它描述了一个热机在两个不同温度的热源之间工作的过程，是热力学理论的基础之一。
卡诺循环的特点在于：
卡诺循环只涉及两个热源，一个高温热源（T1）和一个低温热源（T2），工作物质只能在这两个热源之间交换热量。
在等温过程中，工作物质在两个热源之间保持恒定的温度。具体来说，可逆定温吸热过程（状态1到状态2）和可逆定温放热过程（状态3到状态4）。
在绝热过程中，工作物质与外界没有热量交换，仅通过膨胀或压缩来改变其体积。具体来说，可逆绝热膨胀过程（状态2到状态3）和可逆绝热压缩过程（状态4到状态1）。
卡诺循环的效率由热源的温度决定，与工作物质无关。根据卡诺定理，在相同的高温热源和低温热源之间工作的一切实际热机的效率都不会大于在同样的热源之间工作的可逆卡诺热机的效率。这一理论为理解和改进热机的效率提供了重要的理论基础。
尽管完全按照卡诺循环工作的装置难以实现，但卡诺循环为各种热机的效率提升指明了方向，并给出了理论上的极限值。此外，逆卡诺循环奠定了制冷理论的基础，揭示了空调制冷系数（EER或COP）的极限。
