1、從微觀上說，系統(tǒng)內(nèi)能是構成系統(tǒng)的所有分子無規(guī)則運動動能、分子間相互作用勢能、分子內(nèi)部以及原子核內(nèi)部各種形式能量的總和 。后面兩項在大多物理過程中不變，因此一般只需要考慮前兩項 ， 二者的總和就是通常所指的內(nèi)能 。但在涉及電子的激發(fā)、電離的物理過程中或發(fā)生化學反應時分子內(nèi)部（不包括原子核內(nèi)部）的能量將大幅變化 ， 此時內(nèi)能中必須考慮分子內(nèi)部的能量 。核內(nèi)部能量僅在核物理過程中才會變化，因此絕大多數(shù)情形下，都不需要考慮這一部分的能量 。內(nèi)能的絕對量（主要是其中的核內(nèi)部能量部分）還不完全清楚 ， 但不影響解決一般問題，對于內(nèi)能我們常常關心的是其變化量 。
2、拋開物質(zhì)內(nèi)部的結構細節(jié)，從宏觀上說，內(nèi)能是與系統(tǒng)在絕熱條件下做功量相聯(lián)系的，描述系統(tǒng)本身能量的一種狀態(tài)函數(shù) 。內(nèi)能的宏觀定義式為：ΔU=Wa，其中ΔU為內(nèi)能的變化量 ， Wa為絕熱過程外界對系統(tǒng)的做功量 。在宏觀定義中，內(nèi)能是一個相對量 。
3、內(nèi)能是系統(tǒng)的一種狀態(tài)函數(shù)（簡稱態(tài)函數(shù)），即內(nèi)能可以表達為系統(tǒng)的某些狀態(tài)參量（例如壓強、體積等）的某種特定的函數(shù)，函數(shù)的具體形式取決于具體的物質(zhì)系統(tǒng)（具體地說 ， 取決于物態(tài)方程） 。當系統(tǒng)處于某一平衡態(tài)時 ， 系統(tǒng)的一切狀態(tài)參量將取得定值，內(nèi)能作為這些狀態(tài)參量的特定函數(shù)也將取得定值（盡管還不清楚它的絕對數(shù)值是多少） 。
【內(nèi)能是什么】4、對于一定量物質(zhì)構成的系統(tǒng)，通過做功、熱傳遞與外界交換能量，引起系統(tǒng)狀態(tài)變化 ， 而導致內(nèi)能改變，其間的關系由熱力學第一定律給出 。對于不存在宏觀動能變化的系統(tǒng)，則有ΔU=W+Q，其中ΔU為內(nèi)能的變化量，W為外界對系統(tǒng)的做功量，Q為系統(tǒng)（從外界）的吸熱量，該式稱為熱力學第一定律的常用表達式 。內(nèi)能的概念建立在焦耳等人大量精密的熱功當量實驗的基礎之上 。能量和內(nèi)能概念的建立標志著能量轉(zhuǎn)化與守恒定律（即熱力學第一定律）的真正確立 。