熱交換器において，高温流体と低温流体が並流（または向流）しているとき，入口からの移動距離により，境界面を通って移動する熱量が異なることを用いて，入口からの距離に対しての温度差を示し，その上で平均温度差を求めたものが対数平均温度差である．熱交換器入口，出口の温度差を図に示すように流れの方向に関係なくそれぞれΔ₁, Δ₂とすると，対数平均温度差Δt_mは，以下のように表される．\[\it \Delta {t_m} = \frac{{{\it \Delta _{\rm{2}}} - {\it \Delta _{\rm{1}}}}}{{\ln \left( {{\it \Delta _{\rm{2}}}/{\it \Delta _{\rm{1}}}} \right)}}\]