Soojusenergia on kõigi osakeste liikumisenergiate summa, mida väljendatakse energia ühikutes (džaulides). Soojusenergia on seda suurem, mida rohkem osakesi aines on või mida kõrgem on temperatuur.

Kui erineva temperatuuriga kehad puutuvad kokku, siis nende soojusenergia võrdsustub. Olukorda, kus vaadeldavate einete temperatuur ei muutu, nimetatakse soojuslikuks tasakaaluks. Kui seda tasakaalu rikkuda, siis kandub soojusenergia soojemalt kehalt külmemale, kuni tasakaal on jälle taastatud. Soojushulgaks nimetatakse energia hulka, mis kandub soojemalt kehalt külmemale nende temperatuuride erinevuse tõttu.

Ained salvestavad soojusenergiat erinevalt. Näiteks vesi salvestab massiühiku kohta rohkem energiat kui näiteks vask ning vee omadus salvestada palju soojusenergiat on oluline nii looduses kui ka tehnikas. Näiteks aitab inimese organismis olev vesi hoida ühtlast temperatuuri nii külma kui kuuma korral.