Energia interna, na termodinâmica, a propriedade ou função de estado que define a energia de uma substância na ausência de efeitos devidos à capilaridade e campos externos eléctricos, magnéticos, e outros. Como qualquer outra função de estado, o valor da energia depende do estado da substância e não da natureza dos processos pelos quais ela atingiu esse estado. De acordo com a primeira lei da termodinâmica, quando um sistema sofre uma mudança de estado como resultado de um processo em que apenas está envolvido trabalho, o trabalho é igual à mudança na energia interna. A lei também implica que se tanto o calor como o trabalho estiverem envolvidos na mudança de estado de um sistema, então a mudança de energia interna é igual ao calor fornecido ao sistema menos o trabalho feito pelo sistema.
p>Salgumas vezes é conveniente representar a energia interna como uma soma de termos que podem ser interpretados como energia cinética, energia potencial e energia química.