Die isotherme Verdichtung ist ein grundlegendes Konzept aus der technischen Thermodynamik, das als ideales Leitbild bei der Aufladung moderner Verbrennungsmotoren dient. Bei einer rein adiabatischen (ungekühlten) Verdichtung von Ansaugluft durch einen Turbolader steigt mit dem Druck zwangsläufig auch die Gastemperatur stark an. Dieser Temperaturanstieg erfordert einen höheren mechanischen Arbeitsaufwand des Verdichters und verringert die Luftdichte. Bei der theoretischen isothermen Verdichtung wird die entstehende Kompressionswärme zeitgleich und vollständig abgeführt, sodass die Gastemperatur während des gesamten Verdichtungsvorgangs konstant bleibt. In der automobilen Praxis nähern Ingenieure diesen Zustand durch mehrstufige Aufladesysteme und hocheffiziente Ladeluftkühler an. Je näher der Verdichtungsprozess dem isothermen Ideal kommt, desto weniger Antriebsleistung benötigt der Lader, desto höher ist die Sauerstoffdichte im Brennraum und desto besser fällt der thermische Gesamtwirkungsgrad des Motors aus.