So với các phân tử khác, ngay cả cùng một chất, các phân tử nóng rung động nhanh hơn vì chúng sở hữu nhiều năng lượng hơn từ nguồn nhiệt. Sự rung động này làm cho các phân tử dao động mạnh va chạm vào các phân tử khác ít năng lượng hơn, truyền nhiệt năng sau mỗi lần va chạm.
Có thể dễ dàng quan sát thấy sự dẫn nhiệt của năng lượng. Ví dụ, nếu người ta lấy một thanh kim loại dài và giữ một đầu trên ngọn lửa, thì năng lượng nhiệt sẽ truyền giữa các phân tử từ đầu dẫn trực tiếp với nguồn nhiệt về phía đầu nguội. Nếu giữ thanh trên ngọn lửa đủ lâu, nhiệt năng có thể truyền dọc theo chiều dài của thanh, khi chạm vào sẽ trở nên nóng.