”Energian muuntotehokkuus” on termi, jota käytetään kuvaamaan hyödyllisen energiantuotannon määrää, joka syntyy tietyn energian syöttämisestä laitteessa, jota käytetään energian muuntamiseen muodosta toiseen. Esimerkiksi aurinkoenergian muunnin muuntaa auringon säteilyenergian käyttökelpoiseksi sähköksi, jota voidaan käyttää sähkölaitteiden virransyöttöön. Tuotetun energian suhde tämän prosessin energiankulutukseen kuvaa aurinkoenergian muuntimen kokonaisenergiatehokkuutta. Tehokkuuden tunteminen on tärkeää, jos halutaan arvioida tietystä muuntoprosessista tai laitteesta saadun hyödyllisen tuotos. Joissakin tapauksissa yleiseen tehokkuuteen ajan mittaan vaikuttavat tekijät, jotka eivät liity laitteeseen; esimerkiksi aurinkoenergian muunnin toimii vain päivällä, ja pilvet vaikuttavat siihen negatiivisesti.
Muuntamislaite voi menettää tehokkuutensa monin eri tavoin. Jotkut laitteet, joiden tarkoituksena on muuntaa yksi energiamuoto toiseksi, menettävät energiaa lämmönä. Moottori, joka on tarkoitettu muuttamaan kemiallinen energia työksi tai moottoritehoksi, voi esimerkiksi vapauttaa jonkin verran energiaa lämmönä. Tämä lämpö ei edistä haluttua työntekoa, joten se on hukkaan menevää energiaa. Sellaisena se vähentää energian muuntamisen kokonaistehokkuutta, koska vain haluttu teho otetaan huomioon tuotoksen ja panoksen suhteessa.
Tuotoksen energian muuntotehokkuussuhde syötteeseen ilmaistaan yleensä prosentteina nollasta 100 prosenttiin tai lukuna nollasta yhteen. Tällä numerolla ei ole yksikköä tai ulottuvuutta; se on yksinkertaisesti muunnoksesta saadun energian suhde muunnokseen käytettyyn energiaan. Laitteen tai prosessin, jolla on korkea energian muuntotehokkuus, suhde on lähempänä yhtä tai 100 prosenttia, kun taas alhainen energian muuntotehokkuus edustaa suhdetta, joka on lähellä nollaa tai nollaa prosenttia.
Energian muuntotehokkuutta käytetään yleensä vain laitteen kuvaamiseen, kun se toimii kunnolla ja hyvissä olosuhteissa. On kuitenkin muistettava, että erilaiset ympäristötekijät voivat vaikuttaa negatiivisesti kokonaistehokkuuteen, samoin kuin laitteiden yleinen huonontuminen ajan myötä. Pilvet voivat vaikuttaa negatiivisesti aurinkoenergian muuntimen tehokkuuteen samoin kuin tuulettomat päivät voivat heikentää energiatuulimyllyjen tehokkuutta. Jopa laite, joka tuottaa lähes täydellistä energian muuntamisenergiaa, on lähes hyödytön, jos energianlähde ei yksinkertaisesti ole käytettävissä.