Energia cinetică și energia potențială sunt în mod obișnuit atribuite ca forme de energie mecanică și pot fi convertite în mod interschimbabil. Energia potențială poate fi transformată în energie cinetică și invers, dar schimbarea este întotdeauna însoțită de disiparea de energie ca de căldură.
Energia cinetică este energia unui corp datorată mișcării, în timp ce energia potențială este energia unui corp în virtutea poziției sau stării sale. Energia cinetică a unui corp depinde de cadrul său de referință. O viteză de potrivire a cadrului cu cadrul său de referință este staționară în acel cadru de referință, dar se deplasează într-un alt cadru de referință. În cadrul în care corpul pare staționar, energia sa cinetică este zero. Energia cinetică este proporțională cu viteza și masa conform legilor newtoniene ale mișcării și trebuie să i se atribuie valori reale, pozitive, deoarece nici masa reală, nici viteza pătrată nu pot fi negative. Deoarece viteza crește cu o rată, energia cinetică crește la pătrat această rată.
Energia potențială depinde, de asemenea, de cadrul de referință. Energia potențialului gravitațional este direct proporțională cu înălțimea. În funcție de nivelul de referință de la care se măsoară înălțimea, energia potențială poate fi pozitivă, negativă sau zero.