Un escudo térmico es un sistema de protección contra las altas temperaturas. Por ejemplo, las naves espaciales deben llevar un escudo térmico que las proteja de los cerca de 1.500 ºC a los que se ven sometidas en su reentrada en la atmósfera terrestre.
Antes de que el cuerpo penetre en la atmósfera conviene orientar el aparato propulsor de modo que disminuya la velocidad y pueda acceder de forma adecuada al corredor de entrada. Sigue después la fase de atravesar las capas más altas de la atmósfera, durante la cual se produce un gran calentamiento.
La principal función del escudo térmico consiste en disipar por evaporación gran parte del calor producido por el rozamiento, para así proteger la estructura.
Un vehículo espacial, además de estar dotado del escudo térmico, tiene forma aerodinámica, lo que le permite utilizar la atmósfera para su sustentación, al igual que lo que hacen las alas de los aviones. De este modo la trayectoria de regreso resulta más larga y el calentamiento por rozamiento es menos intenso.
En el límite, si las características aerodinámicas estuviesen suficientemente desarrolladas, se podría conseguir un regreso piloteado o teledirigido, que evitaría la fase del black-out, en la cual las comunicaciones por radio entre el vehículo y la tierra quedan anuladas por efecto de los gases muy calientes generados por el escudo térmico vaporizado por el calor. Esto permitiría reducir sustancialmente las necesidades térmicas y mecánicas en la estructura del vehículo.
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