为了能够运用热力学函数来描述不可逆过程和非平衡状态，必须对离平衡态不远的系统作局域平衡的假设。

若将系统分割为许多子系统（元胞），这些子系统必须满足： （1）宏观足够小，可以小到一个点； （2）微观足够大，使其包容足够多的分子； （3）距离平衡态不远，即不均匀度不大。当满足上述三个条件后，则可将局部地区的子系统看作是平衡的，此即局域平衡的概念。当系统处于局域平衡下，非平衡态热力学函数才能引进。显然，局域平衡假设只适用于近平衡态区的非平衡系统。