Prawo Stefana-Boltzmanna stwierdza, że całkowita moc emisyjna ciała czarnego, Eb, jest wyrażona jako:
Eb = σ T4
gdzie σ jest stałą Stefana-Boltzmanna, a T jest temperaturą bezwzględną ciała czarnego. Wartość stałe Stefana-Boltzmanna wynosi 5.67x10-8 W/m2 K4 lub 3.3063 x 10-15 BTU/s.cal2.F4. Zmienność widmową promieniowania ciała czarnego opisuje rozkład Plancka. Całkowanie prawa rozkładu Plancka po wszystkich długościach fal (λ) daje prawo Stefana-Boltzmanna.
Gdy ciało czarne o polu powierzchni (A) zostanie zanurzone w ośrodku o temperaturze otoczenia Ta, to natężenie ciepła promieniowanego przez to ciało czarne jest dane wzorem:
Qpromieniowanie = σ A (Ts
4 - Ta
4), Ts > Ta.
gdzie:
Ts = temperatura bezwzględna ciała czarnego
Ta = temperatura bezwzględna otaczającego ośrodka (temperatura otoczenia)