Thermische Aktuation beschreibt die Umwandlung thermischer Energie in mechanische Bewegung oder Formänderung von Werkstoffen. Sie beruht auf temperaturabhängigen Effekten wie Ausdehnung, Phasenumwandlungen, Formgedächtnis oder thermisch induzierten Spannungen. In der Materialwissenschaft wird sie zur Entwicklung von Aktoren, Adaptivstrukturen und Mikrosystemen genutzt, etwa in Form thermoresponsiver Polymere oder Formgedächtnislegierungen.