Công thức tính nhiệt năng là Q = mcΔT, trong đó "Q" biểu thị nhiệt năng, "m" biểu thị khối lượng của chất, "c" biểu thị nhiệt lượng riêng và "ΔT" biểu thị sự chênh lệch nhiệt độ. Năng lượng nhiệt thường được đo bằng Joules, thường được viết tắt là "J."
Năng lượng nhiệt, còn được gọi là nội năng, liên quan đến năng lượng thúc đẩy chuyển động liên tục và ngẫu nhiên của các nguyên tử hoặc phân tử chứa trong một chất hoặc hệ thống. Dựa trên công thức của nó, nó hình thành mối tương quan trực tiếp với khối lượng của chất, nhiệt lượng riêng và sự khác biệt về nhiệt độ. Các đơn vị tiêu chuẩn cho các đại lượng vật lý này được tính bằng kilôgam cho khối lượng, Joules trên kilôgam độ C cho nhiệt lượng riêng và độ C cho nhiệt độ.