L'énergie thermique circule d'une particule à l'autre, car la chaleur n'est en réalité que le mouvement accéléré de particules subatomiques qui se heurtent aux particules voisines et les font se déplacer plus rapidement dans un processus appelé conduction. L'énergie thermique est vraiment juste de l'énergie cinétique dans de très petites particules. Cependant, on peut également dire que la chaleur circule avec les fluides lors de la convection ou du transfert par des rayons électromagnétiques via un rayonnement.
L'énergie thermique ne circule sous forme d'énergie thermique que par conduction. La convection et le rayonnement déplacent également la chaleur, mais n'échangent pas eux-mêmes d'énergie thermique entre une particule et une autre. La convection est le mouvement d'un fluide contenant de l'énergie thermique. Ce fluide transporte de l'énergie thermique avec lui et la libère sous forme de rayonnement électromagnétique ou conduit la chaleur dans un objet plus froid.
Le rayonnement est un mouvement direct d'énergie, mais l'énergie est de l'énergie électromagnétique, se déplaçant via des photons comme la lumière, et non de l'énergie thermique cinétique. Les particules chaudes convertissent une partie de l'énergie thermique cinétique en énergie électromagnétique qui rayonne. Lorsque le rayonnement frappe un autre objet, une partie de l'énergie électromagnétique est absorbée et reconvertie en énergie thermique. Ainsi, la chaleur ne peut circuler qu'entre deux particules en contact l'une avec l'autre ou après avoir été convertie en une autre forme d'énergie qui se déplace entre les objets.
