物體內(nèi)所有分子動能和分子勢能的總和,叫做內(nèi)能.內(nèi)能與質量,溫度,體積有關.理想氣體的內(nèi)能，E=inRT/2；i-單原子氣體取3,雙原子氣體取5,三原子氣體取6；n-物質的量；R-理想氣體常數(shù)；T-熱力學溫度。

內(nèi)能從微觀的角度來看，是分子無規(guī)則運動能量總和的統(tǒng)計均值。分子無規(guī)則運動的能量包括分子的動能、分子間相互作用勢能以及分子內(nèi)部運動的能量。物體的內(nèi)能不包括這個物體整體運動時的動能和它在重力場中的勢能。

原則上講，物體的內(nèi)能應該包括其中所有微觀粒子的動能、勢能、化學能、電離能和原子核內(nèi)部的核能等能量的總和，但在一般熱力學狀態(tài)的變化過程中，物質的分子結構、原子結構和核結構不發(fā)生變化，所以可不考慮這些能量的改變。但當在熱力學研究中涉及化學反應時，需要把化學能包括到內(nèi)能中。