พลังงานพิเศษที่วัตถุครอบครองเมื่อมันเคลื่อนที่เป็นที่รู้จักกันในชื่อ พลังงานจลน์ การเคลื่อนไหวนี้สามารถไปในทิศทางที่เป็นไปได้และมีการเคลื่อนไหวหลายประเภทที่วัตถุสามารถเคลื่อนที่ได้ พลังงานจลน์ยังสามารถอธิบายได้ว่าเป็นปริมาณงานที่ต้องใช้เพื่อให้วัตถุเร่งความเร็วจากสถานะที่เหลือจนถึงความเร็วปัจจุบัน ปริมาณของพลังงานนี้ที่วัตถุอาจมีการอธิบายเพียงแค่เป็นขนาดและไม่ได้เป็นตัวแทนของทิศทางการเดินทาง
สมการทางคณิตศาสตร์ที่ใช้อธิบายพลังงานจลน์ของวัตถุที่ไม่หมุนมีดังนี้
ในสมการข้างต้น KE คือพลังงานจลน์ของวัตถุในขณะที่ m แทนมวลและ v คือความเร็วหรือความเร็ว ผลลัพธ์หมายเลขหนึ่งอาจมาถึงได้อธิบายไว้ในจูลส์ซึ่งเป็นหน่วยงาน สิ่งที่สมการบอกคือพลังงานจลน์ของวัตถุนั้นเป็นสัดส่วนโดยตรงกับค่าของความเร็วกำลังสองของมัน ตัวอย่างเช่นถ้าความเร็วของวัตถุเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่านั่นหมายความว่าพลังงานจลน์ของมันจะเพิ่มขึ้นสี่เท่า หากความเร็วเพิ่มขึ้นก็จะเพิ่มขึ้นเก้าเท่าและต่อไปเรื่อย ๆ
สมการก่อนหน้านี้ได้อธิบายถึงพลังงานจลน์ในแง่ของกลศาสตร์แบบดั้งเดิมซึ่งหมายความว่าวัตถุนั้นมีความแข็งแรงและการเคลื่อนที่ของมันจะง่ายขึ้น ประเภทนี้เป็นที่รู้จักกันในนามการเคลื่อนที่เชิงการเคลื่อนไหวที่วัตถุเคลื่อนที่จากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง มีวิธีอื่น ๆ ที่วัตถุสามารถเคลื่อนที่ได้ซึ่งการคำนวณพลังงานจลน์ของมันนั้นซับซ้อนมากขึ้นรวมถึงการเคลื่อนที่แบบสั่นและการหมุน นอกจากนี้ยังมีอินสแตนซ์เมื่อวัตถุโต้ตอบและสามารถถ่ายโอนพลังงานนี้ระหว่างกัน
วัตถุหลายอย่างพร้อมกันในการเคลื่อนไหวมีสิ่งที่เรียกว่าพลังงานจลน์ของระบบซึ่งจำนวนพลังงานทั้งหมดเท่ากับผลรวมของจากแต่ละวัตถุ สมการสำหรับการคำนวณพลังงานนี้มีความซับซ้อนมากขึ้นด้วยพลังงานการหมุนและการสั่นสะเทือนและเมื่อมีระบบของวัตถุที่มีการเคลื่อนไหวประเภทต่าง ๆ หรือวัตถุที่ไม่แข็ง ในทำนองเดียวกันการคำนวณของมันก็ซับซ้อนมากขึ้นเมื่อนำไปใช้กับกลศาสตร์ควอนตัมและฟิสิกส์สมัยใหม่ประเภทอื่น ๆ
