Energie is een fundamentele natuurkundige grootheid, uitgedrukt in de SI-eenheid joule, waardoor alle vormen (thermisch, mechanisch, chemisch, etc.) onderling vergelijkbaar zijn. Het wordt omschreven als de mogelijkheid om arbeid te verrichten of een verandering te bewerkstelligen, en in een gesloten systeem blijft de totale hoeveelheid energie altijd gelijk (wet van behoud van energie). Energie is een toestandsfunctie: de hoeveelheid hangt niet af van de voorgeschiedenis, en processen zetten energie om van de ene vorm in de andere, zoals chemische energie in warmte of potentiële in kinetische energie. Belangrijk is het onderscheid met vermogen, dat energie per tijdseenheid is; zo kost het klimmen op een trap evenveel energie als springen, maar vereist springen meer vermogen. Interessant is dat de menselijke ervaring van energie verschilt van de objectieve waarde: met 40 kJ kan men een kopje water koken, maar ook een baksteen 4 km omhoog gooien. Het woord komt van het Griekse energeia, wat 'werkzaamheid' betekent.