在热力学中，一个热力学系统或具有明确边界的物体的内能，用U表示，有时也用E表示，它是由于分子运动(平移、旋转、振动)所产生的动能和与分子或晶体内原子的振动能和电能有关的势能的总和。它包括所有化学键中的能量，以及金属中自由电子、传导电子的能量。
内能是一种热力学势能，对于一个闭合的热力学系统，在熵不变的情况下，内能将被最小化。
也可以计算电磁或黑体辐射的内能。它是一个系统的状态函数，是一个广泛的量。能量的SI单位是焦耳，虽然其他历史的、传统的单位还在使用，比如热能的（小、大）卡路里。(经典食品标签上的卡路里其实是公斤卡路里)。
内能不包括一个物体作为一个整体的平移或旋转动能。它也不包括相对论的质能当量E=mc2。它不包括一个物体由于其在外部引力场或静电场中的位置而可能具有的任何势能，尽管它在一个场中由于诱导的电或磁偶极矩而具有的势能也算在内，固体变形的能量（应力-应变）也是如此。
经典统计力学中的能量等分原则指出，每个分子自由度得到1/2 kT的能量，当量子力学解释某些异常现象时，这一结果被修改了；例如，在观察到的晶体的比热中（当hν>kT时）。对于单原子氦和其他惰性气体，内能仅由单个原子的转化动能构成。当然，单原子粒子不会（理智地）旋转或振动，除非在很高的温度下，否则不会被电子激发到更高的能量。
从统计力学的角度看，内能等于系统总能量的集合平均值。
问：用来表示内能的符号是什么？
答：表示内能的符号是U，有时是E。
问：内能包括什么类型的能量？
答：内能包括由于分子运动（平移、旋转、振动）而产生的动能，以及与分子或晶体内原子的振动和电能有关的势能。它还包括所有化学键中的能量和金属中的自由传导电子。
问：内能是一种状态函数吗？
答：是的，内能是一种热力学潜能，是一个系统的状态函数。
问：测量内能用的是什么单位？
答：测量内能的SI单位是焦耳，尽管其他历史单位如卡路里仍在使用。
问：熵是如何影响内能的？
答：对于一个封闭的热力学系统，在熵不变的情况下，其内能将是最小的。
问：你能计算出电磁辐射或黑体辐射的内能吗？
答：是的，可以计算出电磁辐射或黑体辐射的内能。
问：食品标签列出热量时是否准确？
答：不，食品标签在列出热量时并不准确，因为它们实际上是指公斤热量。