Den vetenskapliga studien av energi är termodynamik. Termodynamik är en gren av fysiken som handlar om värme och dess relation till andra energiformer. Det är en grundläggande vetenskap som har tillämpningar inom många områden, såsom teknik, kemi och biologi. Termodynamik ger ett ramverk för att förstå hur energi flödar och omvandlas, och hur den kan användas för att utföra arbete.