A transferência de calor por convecção natural se refere ao fluxo causado pelo campo de temperatura desigual do fluido, sem depender de forças externas, como bombas ou ventiladores.
O fluido envolvido na troca de calor forma uma diferença de densidade devido à temperatura desigual de cada parte, gerando assim um fenômeno de troca de calor por convecção causado pela flutuabilidade no campo gravitacional ou outros campos de força.