عبارة عن خطوط تصل بين الأماكن التي تتساوى في معدل درجة حرارتها سواء الشهرية أو السنوية، وذلك بعد أن تعدل هذه المعدلات إلى مستوى سطح البحر.
فإذا كان معدل درجة حرارة المكان ١٢ درجة مئوية وارتفاع هذا المكان عن سطح البحر ٣٠٠٠ متر، فإننا نزيد درجة مئوية واحدة عن كل ١٥٠ مترا في الارتفاع، بحيث تكون حرارة هذا المكان على الخريطة هي ٣٢ درجة مئوية. وعلى ذلك فإن حساب خطوط الحرارة المتساوية يكون على أساس واحد لجميع الأماكن وهو مستوى سطح البحر.
ولخطوط الحرارة المتساوية فائدة كبيرة حيث إنها تعطي صورة عامة عن توزيع الحرارة، والتي لا يمكن الحصول عليها بغيرها، كما أن تعرجاتها وانثناءاتها تبين لنا أثر العوامل الكثيرة مثل توزيع اليابس والماء، وأثر التيارات البحرية والرياح، وأثر الغطاء النباتي وغير ذلك من العوامل "انظر شكل ١٠٨ أ، ب".
وبالنظر إلى خرائط خطوط الحرارة المتساوية نجد أن تلك الخطوط تتجه بصفة عامة من الشرق إلى الغرب تبعا لاتجاه خطوط العرض. وهذا أمر طبيعي لأن خطوط العرض تؤثر في توزيع الحرارة. ويصيب كل الأماكن التي تقع على خط عرض واحد نفس القدر من أشعة الشمس، هذا باستثناء بعض العوامل المحلية التي قد يكون لها تأثير في تغيير هذه الأحوال العامة.
وإذا ما أجرينا مقارنة بين نصفي الكرة الشمالي والجنوبي، لوجدنا أن خطوط الحرارة المتساوية السنوية تكون أقل تعرجا وأكثر استقامة في