Terme désignant la capacité d'un organisme à vivre ou à survivre dans des
 conditions de température très élevées.

 La tempéature maximale observée chez les mésophiles avoisine 38°C, elle s'élève
 à 45-50 °C chez les insectes, 45 °C chez les plantes vasculaires et 50 °C chez
 les mousses, 56 °C chez les protozoaires, 55-60 °C chez les micro-algues, et
 60-62 °C pour les champignons unicellulaires : il n'existe donc pratiquement
 pas d'eucaryotes thermophiles.

 Les procaryotes dépassent nettement ces limites : 70-73 °C pour les Bacteria
 photosynthétiques (phototrophes anoxygéniques et cyanobactéries), et 95 °C pour
 certaines chimiotrophes.
 Chez les Archea, on rencontre de nombreux hyperthermophiles, en particulier
 Pyrolobus fumarii, détenteur du record de température maximale à 113 °C, sa
 température optimale étant de 106 °C et minimale de croissance de 90 °C !
 Les divisions cellulaires des Archea hyperthermophiles sont très rapides, de
 l'ordre de la demi-heure.  Des virus à ADN ont été mis en évidence chez
 plusieurs espèces.

 L'adaptation aux fortes températures a recours à des mécanismes concernant
 essentiellement la membrane cytoplasmique, la paroi (présence fréquente d'une
 paroi glycoprotéique de structure paracristalline), les protéines (compactées
 avec les régions hydrophobes à l'intérieur, et des ponts ioniques abondants à
 l'extérieur).
 Les acides nucléiques montrent également des adaptations très particulières :
 fortes teneur en G+C des ARN ribosomiques, bases modifiées des ARNt, et surtout
 présence d'une enzyme, la réverse-gyrase, qui permet le surenroulement positif
 (dans le sens de la double-hélice) des molécules d'ADN, empêchant qu'elles se
 détendent trop à haute témpérature.
 Les propriétés de thermophilie et de thermostabilité des protéines des
 hyperthermophiles ont débouché sur de nombreuses applications dont la plus
 connue est la Taq polymérase, une ADN polymérase isolée de la bactérie
 thermophile Thermus aquaticus, à l'origine de la technologie de PCR.