人体能量是一切生命活动都需要的能量，这些能量主要来源于食物。碳水化合物、脂肪和蛋白质经体内氧化可释放能量。三者统称为“产能营养素”或“热源质”。

能量代谢的研究可以说开始于16世纪，直到19世纪末前后，各国科学家陆续发现代谢率与人体表面积成正比，食物特殊动力作用，证实能量守恒定律也适用于人体，编制出食物热值表以及能量转换系数。人类的自身研究才开始上升到一个全新的阶段。

通常每克碳水化合物、脂肪、蛋白质在人体内平均可产生代谢能力分别为4kcal、9kcal、4kcal。同时一般情况下一个人在5-7天内的热能摄入量等于消耗量。

在人体细胞中线粒体的呼吸作用下，消耗有机物和氧气，产生二氧化碳和水，然后释放能量。释放出的能量主要是热能。热能用于保持体温等，而人体（及动物）各项生命活动所需要的能量来自ATP。

中国营养学会2000年提出中国居民膳食能量参考摄入量指出，成年男性轻、中体力劳动者每日需要能量为2400-2700kcal；女性轻、中体力劳动者每日需要能量为2100-2300kcal.婴儿、儿童和青少年、孕妇和乳母、老年人各自的生理特点不同，能量需要也不尽相同。

能量源摄入过剩则会导致未分解的糖在体内以脂肪的形式贮存起来，脂肪在体内的异常堆积，会导致肥胖和机体不必要的负担，并可成为心血管疾病、某些癌症、糖尿病等退行性疾病的危险因素。

人体每日摄入的能量不足，机体会运用自身储备的能量甚至消耗自身的组织以满足生命活动的能量需要。人长期处于饥饿状态，在一定时期内机体会出现基础代谢降低、体力活动减少和体重下降以减少能量的消耗，使机体产生对于能量摄入的适应状态，此时，能量代谢由负平衡达到新的低水平上的平衡。其结果引起儿童生长发育停滞，成人消瘦和工作能力下降。

处于生长发育期的婴儿、儿童青少年，孕妇和泌乳的乳母，康复期的病人等， 其一天的能量摄入中还有一部份用于组织增长和特殊的生理变化中。

胖子运动只能变成一个健壮的胖子

越胖的人，能量补偿就越多。BMI为20kg/m^2的人，能量补偿约在27%；而BMI达到34kg/m^2的人，能量补偿也高达49%以上。换言之，一样的运动，瘦子会更瘦，而胖子未必会瘦。想要达到同样的能量消耗，胖子需要付出更多的努力。