从运动物体结构的电磁场来看,任何物体都是由电子、质子和中子组成的。其中电子带一个单位负电荷,而质子和中子都是由带电荷的夸克组成。当物体运动时,其结构中的每一个电子、质子和中子也随之运动,导致物体内部的带电电子和夸克产生磁场和感应电场。在物体运动的过程中,与运动速度有关的能量就是物体的动能,而与内部磁场和感应电场有关的能量就是物体的内能。
从热力学和化学的角度来看,内能是分子随机运动的能量之和的统计平均值,包括所有微观粒子的核内动能、势能、化学能、电离能和核能之和。