물체가 열을 받으면 그 양만큼 내부에너지가 증가하고, 열을 잃으면 그 양만큼 감소한다. 즉, 내부에너지의 증가는 받은 열과 잃은 열의 합과 같다.

또한 내부에너지의 값은 물체의 상태에 따라 정해지며, 물체의 압력, 온도, 부피 중 어느 두 값이 주어지면 결정된다.