To je zbog zakona održanja energije, koji kaže da energija ne može biti stvorena ili uništena, može samo da prelazi iz jednog oblika u drugi.

Za većinu ljudi energija je nešto što se može iscrpiti. Na primjer, kad potroši benzin, automobil ostaje bez izvora energije. Ali za naučnike je to drugačije. Oni bi rekli da je energija promijenila oblik. To je zbog zakona održanja energije, koji kaže da energija ne može biti stvorena ili uništena, može samo da prelazi iz jednog oblika u drugi. To znači da je cjelokupna energija svemira oduvek postojala i da će postojati sve dok postoji svemir.

Uzmimo, na primjer, vodu iza brane, u vještačkom jezeru napunjenom do vrha. Kad je brana zatvorena, a voda miruje, kaže se da voda ima potencijalnu energiju. To znači da je njena energija još neiskorišćena. Kad se brana otvori, voda se, privučena silom Zemljine teže, izliva. U trenutku kad voda udari u lopatice vodenog kola i počne da ga obrće, njena gravitaciona energija pretvara se u mehaničku. Voda vrši rad na kolu (okreće ga), a njena potencijalna energija pretvara se u kinetičku energiju – energiju kretanja. Obrtno vodeno kolo, dio turbine u hidroelektrani, pokreće generator koji proizvodi električnu energiju, koja se zatim prenosi do domova i daje, na primjer, svjetlost. Uključena sijalica daje svjetlost (elektromagnetnu energiju) i toplotu. Prema tome, potencijalna energija vode sakupljena iza brane nije nestala, nego se poslije svega pretvorila u svjetlosnu i toplotnu energiju, koja se rasprostrla po sobi, a zatim kroz prozore i zidove, dalje u svemir.

Jedan od oblika koje uzima energija jeste materija. Čuvena Ajnštajnova jednačina, E = mc2, znači da se materija može pretvoriti u energiju. Brzinu svjetlosti (c = 299792,458 km∕s) treba pomnožiti samom sobom, a zatim pomnožiti masom date materije. Na osnovu toga može se znati koliko se energije E može dobiti iz mase m. Kao što se vidi, čak i iz sasvim male količine materije može se dobiti ogromna količina energije. Nevjerovatna razorna moć prve nuklearne bombe poticala je od relativno male količine uranijuma preobraženog u energiju.