Niemiecki fizyk Julius Mayer po raz pierwszy stwierdził prawo zachowania energii w 1842 roku. Odkrył, że reakcja chemiczna wytworzyła ciepło i pracę, która następnie zwiększyła ciepło. Prawo zachowania energii stwierdza, że ilość energii jest stała, co oznacza, że nie jest niszczona ani tworzona.
Jednak odkrycie Mayera nie było wysoko cenione i dopiero w pracy Jamesa Joule'a zwróciło to na niego uwagę. Podczas badania silników elektrycznych, Joule odkrył, że ciepło podróżujące przez drut było wprost proporcjonalne do ilości pracy wykonanej przez dynamo. Nazwał to teorią kalorii. Zarówno praca Mayera, jak i Joule'a wykazały, że praca przekształca się w liczbowo równoważną ilość ciepła. Prawo zachowania energii jest pierwszą zasadą termodynamiki, która polega na badaniu pracy i energii.