در فرآیند تولید شیشه نشکن حرارتی، شیشه تنش زدایی شده در یک فرایند گرمایش و سپس سرمایش سریع قرار می‌گیرد که باعث پدید آمدن تنش فشاری زیاد در دو سطح شیشه و به دنبال آن تنش کششی در مرکز می‌شود. به دلیل وجود تنش‌های فشاری سطحی، شیشه نشکن حرارتی مقاومت بیشتری نسبت به شیشه تنش زدایی شده در برابر ضربه، بار مکانیکی یا تنش حرارتی نشان می‌دهد. اگر شیشه نشکن حرارتی بشکند، به قطعات ریز نسبتاً بی خطر خرد خواهد شد. شیشه نشکن حرارتی می‌تواند به عنوان شیشه ایمنی طبقه بندی گردد. اندازه‌های این نوع شیشه باید به صورت از پیش تعیین شده باشد، زیرا یک بار که شیشه با فرایند حرارتی نشکن شد، دیگر نمی‌توان آن را برش داد.

شیشه نشکن حرارتی پایدار شده با گرما، نوعی شیشه نشکن حرارتی است که در بخشی از مرحله ساخت و قبل از مرحله اصلی حرارتی برای مدت زمان معینی در معرض دمای ثابتی قرار گرفته است، تا اینکه مقدار زیادی از سولفید نیکل موجود در شیشه به فرم پایدار تبدیل شود. مشخصات ابعادی و جرمی این نوع شیشه مشابه با شیشه نشکن حرارتی می‌باشد.