能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一个物体传递给另一个物体，而且能量的形式也可以互相转换。这就是人们对能量的总结，称为能量守恒定律。它是在5个国家、由各种不同职业的10余位科学家从不同侧面各自独立发现的。其中迈尔、焦耳、亥姆霍兹是主要贡献者。是自然科学中最基本的定律之一，它科学地阐明了运动不灭的观点。
定义
在物理学中，能量守恒定律表明，给定参考框架中的孤立系统的总能量保持不变 - 随着时间的推移，它被认为是保守的。能量既不能创造也不能毁灭;而是从一种形式转变为另一种形式。例如，化学能可以在炸药棒的爆炸中转化为动能。在技术术语中，能量守恒可以被Noether定理严格证明是连续时间平移对称的直接后果。
能量守恒定律的结果是，第一类永久运动机器不能存在。也就是说，没有外部能源供应的系统可以为其周围环境提供无限量的能量。对于没有时间平移对称性的运动方程，可能无法定义能量守恒。实例包括广义相对论中的弯曲空间或凝聚态物理学中的时间晶体。[1][2][3][4]
表达形式
保守力学系统
在只有保守力做功的情况下，系统能量表现为机械能，（动能和势能）能量守恒具体表达为机械能守恒定律。
热力学系统
能量表达为内能，热量和功，能量守恒的表达形式是热力学第一定律(热量可以从一个物体传递到另一个物体，也可以与机械能或其他能量互相转换，但是在转换过程中，能量的总值保持不变)。表达式为Q=U+W.
相对论力学
在相对论里，质量和能量可以相互转变。计及质量改变带来能量变化，能量守恒定律依然成立。历史上也称这种情况下的能量守恒定律为质能守恒定律。
流体力学
在流体力学中有一种边界层表面效应，又称"伯努利效应“。是指流体速度加快时，物体与流体接触的界面上的压力会减小，反之压力会增加，伯努利效应是流体力学中的能量守恒定律。伯努利因发现这一现象并成功解释它而创立的流体力学。[5]
电磁学
根据楞次定律，感应电流所产生的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化，这种阻碍的结果就使得电磁感应的过程中将其他形式的能量转化为电能，感应电流形成回路，再将电能转化为其他形式的能量。 也就是说，楞次定律所揭示的感应电流与原磁场的关系本质仍然是能量转化的关系，即能量守恒定律。
前沿拓展
关于能量守恒定律的最新研究，目前有研究者认为，能量守恒定律需要条件限制，它并不是在任何情况任何时空都是普适的，认为时间平移不变性是能量守恒的条件。还有研究者通过分析能量守恒定律，认为各种形式能量的转换遵循等量转换原则是能量守恒定律成立的基本条件，指出了长期以来物理学界一直把∑ E=常量等同于能量守恒是对能量守恒定律认识不足.换位思考能量守恒定律对坐标变换的要求，得出能量守恒定律对坐标变换的要求。关于人们对于能量守恒定律的认识和研究还需要更进一步的深入。
意义
能量守恒是符合时间平移对称性的，这也就是说能量守恒定律的适用是不受时间限制的，举个例子比如说切割磁感线的闭合线圈在动能损失时增加了其内能，这是符合能量守恒定律的，而这个过程即使推后几天也是成立的。
它可表述为：在孤立系统中，能量从一种形式转换成另一种形式，从一个物体传递到另一个物体，在转换和传递的过程中，各种形式、各个物体的能量的总和保持不变。整个自然界也可看成一个孤立系统，而表述为自然界中能量可不断转换和传递，但总量保持不变。
