Le type d’énergie principalement associé au mouvement aléatoire et à la disposition des particules dans une substance est appelé énergie thermique. L'énergie thermique est l'énergie associée au mouvement des atomes et des molécules au sein d'une substance. À mesure que la température d’une substance augmente, l’énergie cinétique moyenne de ses particules augmente également, conduisant à un mouvement plus vigoureux et plus rapide. L'énergie thermique peut être transférée entre les objets par conduction, convection et rayonnement.