封閉系統是一種自然物理系統，不允許物質進出系統，但在物理學、化學或工程學等背景下，能量的轉移（例如功或熱）是允許的。

在非相對論經典力學中，封閉系統是一個物理系統，它不與周圍環境交換任何物質，并且不受任何來自系統外部的合力的影響。 經典力學中的封閉系統等同于熱力學中的孤立系統。 封閉系統通常用于限制可能影響特定問題或實驗結果的因素。

在熱力學中，封閉系統可以與周圍環境交換能量（如熱量或功）但不能交換物質。孤立系統不能與周圍環境交換任何熱量、功或物質，而開放系統可以交換能量和物質。 （這種術語定義方案并未統一使用，盡管它對某些目的很方便。特別是，一些作者使用“封閉系統”，而此處使用“孤立系統”。）

對于只有一種粒子（原子或分子）的簡單系統，封閉系統相當于恒定數量的粒子。 然而，對于正在進行化學反應的系統，反應過程中可能會產生和破壞各種分子。 在這種情況下，系統是封閉的這一事實是通過聲明每個元素原子的總數是守恒的來表達的，無論它可能是哪種分子的一部分。

系統中的每個不同元素都會有一個這樣的方程式。

在熱力學中，封閉系統對于解決復雜的熱力學問題很重要。 它允許消除一些可能改變實驗或問題結果的外部因素，從而簡化它。 封閉系統也可用于需要熱力學平衡以簡化情況的情況。

這個方程稱為薛定諤方程，描述了一個孤立或封閉的量子系統的行為，即根據定義，一個系統不與另一個系統交換信息（即能量和/或物質）。 因此，如果一個孤立系統在時間 t 處于某種純狀態 |ψ(t) ∈ H，其中 H 表示系統的希爾伯特空間，則該狀態的時間演化（在兩個連續測量之間）。

其中 i 是虛數單位，? 是普朗克常數除以 2π，符號 ?/?t 表示相對于時間 t 的偏導數，Ψ（希臘字母 psi）是量子系統的波函數，而 ? 是哈密頓算符（它表征任何給定波函數的總能量，并根據情況采用不同的形式）。

在化學中，封閉系統是反應物或產物無法逸出的地方，只有熱量可以自由交換（例如冰冷卻器）。 在進行溫度不是一個因素（即達到熱平衡）的化學實驗時，可以使用封閉系統。

在工程環境中，封閉系統是一個綁定系統，即定義的系統，其中每個輸入都是已知的，并且每個結果在特定時間內都是已知的（或可以已知的）。