輕質粘土磚的熱學性能包括它的熱容性、熱膨脹性和溫度傳導性等，這些性能是衡量輕質粘土磚能否適應熱度過程的依據。根據這些指標，對設備進行結構設計，力求生產出高性能的粘土保溫磚。

熱容性是指材料溫度升高1000℃所吸收的熱量，輕質粘土磚的熱容直接影響砌筑窯爐的加熱和冷卻速度；粘土磚的熱膨脹性是材料隨溫度升高而體積增大的性能，它并不是一個恒定值，隨溫度變化而變化，熱膨脹性能與輕質粘土磚的結構和強度密切相關，強度高的粘土磚有較低的熱膨脹系數；溫度傳導性是材料在加熱或冷卻過程中，溫度向周圍空間傳遞的速度，輕質粘土磚的熱傳導性越高，溫度傳播速度越快，各處的溫差就越小。