Även om Celsius skalan ursprungligen definierades av fryspunkten (och senare smältpunkten på is), så är nu skalan officiellt en härledd skala, definerad i relation till Kelvins temperatur skala.
Noll på Celsius skalan (0 °C) definieras nu som likvärdig 273,15 K, med en temperatur skillnad på 1 grad C motsvarande en skillnad på 1 K, vilket innebär att storleken på en enhet i båda skalor är lika stora. Detta beyder att 100 °C, tidigare definerad som vattnets kokpunkt, definieras nu som motsvarigheten till 373,15 K.
Celsius skalan är ett intervall system men inte ett ratio system, vilket betyder att den följer en relativ skala och inte en absolut skala. Detta kan man se eftersom temperatur intervallet mellan 20 °C och 30 °C är densamma som mellan 30 °C och 40 °C, men 40 °C har inte dubbelt så mycket luftvärme energi som vid 20 °C.
En temperatur skillnad på 1 grad C är likvärdig med en temperatur skillnad på 1,8 °F.
Fahrenheit är en termodynamisk temperatur skala, där vattnets fryspunkt är 32 grader Fahrenheit (°F) och kokpunkten är 212 °F (vid ett standard lufttryck). Detta sätter vattnets kokpunkt och fryspunkt exakt 180 grader isär. Därmed, en grad på Fahrenheitskalan utgör 1/180 av intervallet mellan vattnets fryspunkt till dess kokpunkt. Absolut noll defineras som -459,67 °F.
En temperatur skillnad på 1 °F är likvärdig med en temperatur skillnad på 0,556 °C.