Energiatihedus on füüsikaline suurus, mis väljendab energiat ruumalaühiku kohta (SI ühik: džaul kuupmeetri kohta, J/m3) või energiat massiühiku kohta (J/kg). Energiat ruumalaühiku kohta nimetatakse energia ruumtiheduseks (tähis e).
Energiatihedusega iseloomustatakse välju, keskkondi ja aineid, sealhulgas ka näiteks keemiliste vooluallikate aktiivainete energia salvestamise tõhusust.