Теоретическая и практическая реализация идеального теплового двигателя Карно соотносятся с реальными техническими возможностями следующим образом: осуществить на практике цикл Карно невозможно. 1 Это связано с необратимостью процессов в реальных системах, которые сопровождаются потерей энергии, например, в виде трения или теплопередачи в окружающую среду. 1

Однако цикл Карно служит теоретической основой для оптимизации реальных тепловых двигателей. 1 Он задаёт предел КПД, к которому можно стремиться, минимизируя потери энергии в реальных процессах. 1

В условиях реальных температур, верхний предел которых определяется прочностью материалов, а нижний соответствует температуре окружающей среды, термический КПД цикла Карно может достигать величины 0,7–0,8. 5 Любой реальный тепловой двигатель будет тем совершеннее, чем ближе его КПД к расчётному КПД цикла Карно, протекающего в тех же температурных границах. 5