Energia cieplna przemieszcza się z jednego obiektu do drugiego poprzez energię cieplną. Energia cieplna przemieszcza się przez konwekcję, przewodzenie i promieniowanie. Wewnętrzny ruch atomów generuje energię w materii. Wraz ze wzrostem temperatury materii wzrasta również ruch wewnętrzny.
Konwekcja występuje, gdy podgrzane cząsteczki przenoszą ciepło na inną substancję. Ten rodzaj transferu występuje podczas gotowania żywności w wodzie. Przewodnictwo to przekazywanie ciepła przez stały materiał. Promieniowanie umożliwia przenikanie ciepła przez fale elektromagnetyczne.
Przenoszenie energii cieplnej wymaga kontaktu termicznego między dwoma materiałami. Transfer energii jest często korzystny. W przypadku silnika benzynowego ciepło wytwarzane przez spalanie w cylindrze przenosi się do metalu silnika, a następnie do płynu chłodzącego silnika. Powietrze przechodzące przez chłodnicę usuwa nagromadzone ciepło z chłodziwa, aby zapobiec przegrzaniu.
Izolacja termiczna to materia, która ogranicza kontakt termiczny. Stojąc blisko źródła ciepła, jednostka odczuwa ciepło z powodu prądów konwekcyjnych. Gdy odsuwa się, powietrze służy jako izolator, więc nie odczuwa już transferu energii ze źródła. Chociaż nie jest to doskonałe, dodanie izolacji do domu zmniejsza transfer energii między powietrzem w domu a tym na zewnątrz.
