Sadi Carnot var sønn av Lazare Carnot. Han var offiser i den franske hæren.
I 1824 utga han Réflexions sur la puissance motrice du feu hvor han prøvde å forklare hvordan man får mest mulig arbeid ut av en varmekraftmaskin, som for eksempel en dampmaskin, fra en gitt mengde varme, for eksempel fra en gitt mengde brennende kull. Ingeniører på hans tid hadde prøvd forskjellige mekaniske måter for å øke mengden arbeid fra motorer.
Carnot hevdet – korrekt – at alt som betød noe, etter å ha fjernet tap som friksjon og varmetap, var å maksimere forskjellen mellom varmekilden og varmesluket. Se Carnot-prosess. Avhandlingen hans kan regnes som starten på moderne termodynamikk.[trenger referanse]