Lisäenergiaa, joka esineellä on liikkeessä ollessaan, kutsutaan kineettiseksi energiaksi. Tämä liike voi olla mihin tahansa mahdolliseen suuntaan, ja on olemassa useita erilaisia liiketyyppejä, joilla esine voi liikkua. Kineettistä energiaa voidaan kuvata myös työmääräksi, jonka se tarvitsisi kohteen kiihtymiseen lepotilasta nykyiseen nopeuteensa. Tämän energian määrää, joka esineellä voi olla, kuvataan yksinkertaisesti suuruusluokkaa, eikä se kuvaa sen kulkusuuntaa.
Pyörimättömän esineen liike-energian kuvaamiseen käytetty matemaattinen yhtälö on seuraava:
KE = 1/2 * m * v²
Yllä olevassa yhtälössä KE on kohteen liike -energia, kun taas m edustaa sen massaa ja v sen nopeutta tai nopeutta. Tuloksena oleva numero yksi voi saapua, on kuvattu jouleina, jotka ovat työn yksikkö. Yhtälö sanoo, että kohteen liike -energia on suoraan verrannollinen sen neliönopeuden arvoon. Jos esimerkiksi kohteen nopeus kaksinkertaistuu, se tarkoittaa, että sen liike -energia kasvaa neljä kertaa enemmän; jos nopeus kolminkertaistuu, se kasvaa yhdeksän kertaa jne.
Edellinen yhtälö kuvaili liike -energiaa klassisen mekaniikan kannalta, mikä tarkoittaa, että esine on jäykkä ja sen liike yksinkertaistuu. Tätä tyyppiä kutsutaan translaatioliikkeeksi, jossa esine yksinkertaisesti siirtyy pisteestä toiseen. On muitakin tapoja, joilla esine voi liikkua, kun sen kineettisen energian laskeminen voi olla monimutkaisempaa, mukaan lukien värähtelyliike ja pyörivä liike. On myös tapauksia, joissa esineet ovat vuorovaikutuksessa ja voivat siirtää tämän energian keskenään.
Monilla samanaikaisesti liikkeessä olevilla esineillä on niin kutsuttu järjestelmän kineettinen energia, jossa energian kokonaismäärä on yhtä suuri kuin kunkin yksittäisen kohteen summa. Yhtälöt tämän energian laskemiseksi muuttuvat monimutkaisemmiksi pyörimis- ja värähtelyenergian avulla ja kun on olemassa järjestelmä esineitä, joissa on erilaisia liikkeitä tai ei-jäykkiä esineitä. Samoin sen laskeminen muuttuu myös paljon monimutkaisemmaksi, kun sitä sovelletaan kvanttimekaniikkaan ja muuhun nykyaikaiseen fysiikkaan.