Indre energi er inden for termodynamikken en betegnelse for den samlede energi i et system. Da det er praktisk svært eller umuligt at bestemme den samlede energi, fokuseres i stedet hellere på ændringen . Den indre energi ændres, når der tilføres varme , eller når der udføres et arbejde på systemet
hvor er en tilstandsfunktion, hvilket vil sige, at den er uafhængig af formen for tilført energi, mens varme og arbejde er ineksakte differentialer angivet med . Dette er termodynamikkens 1. lov.[1]