Неравновесные процессы всегда необратимы, потому что они протекают с конечной скоростью. 24 В ходе таких процессов возникают силы трения, теплообмен, диффузия, и повернуть их вспять без изменения во внешней среде невозможно. 4

Кроме того, неравновесные процессы связаны с производством энтропии. 3 Второй закон термодинамики утверждает, что энтропия замкнутой системы всегда увеличивается или остаётся постоянной. 1 Энтропия можно представить как меру беспорядка или неупорядоченности системы. 1 Из этого следует, что неравновесные процессы не могут вернуться к своему исходному состоянию, так как это требовало бы уменьшения энтропии системы. 1

Таким образом, неравновесные процессы являются односторонними: в прямом направлении они протекают сами, а для того, чтобы система вернулась в начальное состояние, необходимо изменение во внешней среде. 4