Otoczenie termodynamiczne, skrótowo otoczenie, inaczej środowisko to wszystko co nie należy do układu termodynamicznego, teoretycznie cały Wszechświat.

Np. w reakcji chemicznej związki i jony bezpośrednio uczestniczące w reakcji stanowią układ, natomiast wszystkie pozostałe (a także wszystko poza naczyniem reakcyjnym, jeżeli nie jest to układ izolowany) z punktu widzenia reakcji stanowią otoczenie odbierające albo oddające energię (ciepło) lub ustalające warunki reakcji (np. ciśnienie gazu nad cieczą określa temperaturę wrzenia tej cieczy, oraz ciśnienie jej pary w tych warunkach).