Thermische energie en warmte worden vaak door elkaar gebruikt, maar ze zijn niet hetzelfde. Thermische energie is de totale energie van willekeurige microscopische bewegingen van deeltjes in een stof. Warmte is de energie die van het ene systeem naar het andere wordt overgedragen als gevolg van een temperatuurverschil.

Met andere woorden, thermische energie is de energie die een object heeft vanwege zijn temperatuur, terwijl warmte de energie is die van het ene object naar het andere wordt overgedragen als er een temperatuurverschil is.

Als u bijvoorbeeld een pan met water op het vuur zet, zullen de pan en het water opwarmen omdat ze in contact komen met de hete brander. De thermische energie van de brander wordt via geleiding overgedragen op de pot en het water.

Zodra het water begint te koken, zal de stoom opstijgen en de warmte uit de pan afvoeren. Dit is een voorbeeld van warmteoverdracht via convectie.

Wanneer u een heet voorwerp aanraakt, zal uw huid warm aanvoelen omdat de thermische energie van het voorwerp door geleiding op uw huid wordt overgedragen.