Aucune machine ne peut fonctionner à 100 % d'efficacité, car une partie de l'énergie absorbée sera toujours utilisée pour surmonter la force de gravité et les effets de la friction et de la résistance de l'air. Même un moteur réglé de manière optimale chauffe éventuellement, et cette chaleur est de l'énergie thermique perdue.
Aucune machine n'est exempte des effets de la gravité, et même avec la lubrification, le frottement est toujours présent, donc l'énergie produite par une machine sera toujours inférieure à l'énergie qui y est investie. La plupart des machines impliquent de transférer de l'énergie d'un endroit ou d'un autre, ou de transformer une forme d'énergie en une autre, mais les machines ne peuvent pas créer d'énergie. Cette tendance des systèmes à perdre de l'énergie est appelée entropie. L'entropie dans un système fermé ne diminue jamais. Les systèmes tendent toujours vers un état de désordre croissant à moins que plus d'énergie ne soit injectée dans le système pour contrer cette tendance.
Une machine qui peut continuer à fonctionner sans apport d'énergie est appelée une machine à énergie perpétuelle. Les inventeurs ont longtemps cherché à développer une telle machine, mais il existe un consensus quasi universel parmi les scientifiques selon lequel le mouvement perpétuel est impossible car il viole les lois de la thermodynamique. Mais même si une machine à mouvement perpétuel pouvait être développée, elle ne ferait jamais mieux que d'atteindre le seuil de rentabilité. Il ne pouvait pas créer plus d'énergie qu'il n'en consommait.
