L'énergie ne peut pas être créée, selon la loi de la conservation de l'énergie, qui a été publiée pour la première fois dans un article scientifique de 1842 par le physicien allemand Julius Mayer. Basé sur le même principe, l'énergie ne peut pas être détruit non plus. Dans un système isolé, l'énergie peut être transformée d'une forme à une autre, mais la quantité totale d'énergie dans le système reste constante.
Un système complètement séparé de son environnement possède des propriétés mécaniques immuables, appelées « constantes du mouvement ». Cette observation fondamentale est à la base des lois de conservation en physique, notamment dans le domaine de la mécanique. La plus courante parmi ces quantités physiques conservées est l'énergie.
L'invention de la machine à vapeur au début des années 1800 a incité les scientifiques et les ingénieurs à étudier les rudiments de l'énergie. Outre Mayer, Hermann von Helmholtz, James Joule et William Thomson ont également contribué au développement de la loi sur la conservation de l'énergie. Grâce à une série d'expériences menées par ces personnalités scientifiques de premier plan, des preuves supplémentaires ont été fournies pour étayer la théorie selon laquelle l'énergie n'est ni produite ni détruite dans un système fermé.
Toute forme d'énergie ne peut être convertie qu'en une autre forme. Cependant, c'est Thomson, connu sous le nom de Lord Kelvin, qui a découvert le premier que toutes les transformations énergétiques impliquent une perte de chaleur qui ne peut pas être récupérée, qui est réincorporée dans le monde matériel.