Chemische energie kan in vele vormen worden opgeslagen, zoals in fossiele brandstoffen, batterijen en brandstofcellen. Fossiele brandstoffen, zoals steenkool, olie en aardgas, slaan chemische energie op in de bindingen tussen hun koolstofatomen. Batterijen slaan chemische energie op in de vorm van elektrochemische reacties, terwijl brandstofcellen chemische energie via elektrochemische reacties omzetten in elektrische energie. Bovendien kan chemische energie in andere vormen worden opgeslagen, zoals de hoogenergetische bindingen van ATP-moleculen in biologische systemen, of in de vorm van chemische bindingen in verschillende verbindingen zoals explosieven of raketbrandstoffen.