Diferența dintre temperatură și energia termică este aceea că temperatura măsoară viteza cinetică medie a moleculelor și energia termică este energia cinetică totală a tuturor particulelor dintr-o substanță dată. Cu alte cuvinte, temperatura măsoară viteza medie de mișcare, iar energia termică măsoară masa unei substanțe. Atât energia termică cât și cea termică se produc prin mișcarea particulelor.
Atunci când temperatura crește, viteza particulelor crește, de asemenea. La temperaturi ridicate, particulele se deplasează mai repede și sunt mai îndepărtate. Când temperatura este scăzută, particulele se mișcă încet și sunt aproape împreună.
Pe de altă parte, energia termică se bazează pe conducere și convenție. Conducția este transferul de energie de la moleculă la moleculă atunci când o substanță este încălzită. Convecția are loc când energia este transferată în timp ce masa unei substanțe se mișcă. Practic, conducerea și convecția creează mișcări; cu cât mai multă mișcare a particulelor într-o substanță, cu atât se produce mai multă energie termică potențială.Un exemplu al modului în care funcționează temperatura și energia termică este modul în care soarele încălzește aerul situat deasupra suprafeței pământului. Pe măsură ce aerul devine mai cald, căldura este transferată între molecule și se creează energie cinetică care produce energie termică. Pe măsură ce moleculele se deplasează mai repede pentru a transfera căldura, crește și temperatura.