La espontaneidad de una reacción viene dada por el cambio de energía libre de Gibbs. A menor
la reacción se hace más espontánea

En las reacciones de sustitución hay el mismo número de reactivos que de productos y esto supone un cambio de entropía pequeño, que se traduce en poca variación de

con la temperatura.

En las reacciones de eliminación el número de productos supera al de reactivos, por tanto, el cambio de entropía es positivo. El aumento de la temperatura hace que el término

tome un valor cada vez mayor, disminuyendo

.
Conclusión: un aumento de la temperatura favorece las eliminaciones sobre las sustituciones, como ambas reacciones compiten se observan mayores porcentajes de eliminación a temperaturas altas y mayores porcentajes de sustitución a temperaturas bajas.