Thermische energie kan op drie manieren worden overgedragen:geleiding, convectie en straling. Voor geleiding is materie nodig, omdat het gaat om de overdracht van thermische energie tussen twee objecten die met elkaar in contact staan. Convectie vereist ook materie, omdat het de overdracht van thermische energie door de beweging van een vloeistof met zich meebrengt. Voor straling is daarentegen geen materie nodig. Het is de overdracht van thermische energie door elektromagnetische golven. Dit betekent dat thermische energie door straling door een vacuüm of zelfs door de ruimte kan worden overgedragen.