各種能源形式可以互相轉化，在一次能源中，風、水、洋流和波浪等是以機械能(動能和位能)的形式提供的，可以利用各種風力機械（如風力機）和水力機械（如水輪機）轉換為動力或電力。煤、石油和天然氣等常規能源一般是通過燃燒將燃燒化學能轉化為熱能。熱能可以直接利用，但大量的是將熱能通過各種類型的熱力機械（如內燃機、汽輪機和燃氣輪機等）轉換為動力，帶動各類機械和交通運輸工具工作；或是帶動發電機送出電力，滿足人們生活和工農業生產的需要。發電和交通運輸需要的能源占能量總消費量的很大比例。據預測，20世紀末僅發電一項的能源需要量將大于一次能源開發量的40％。一次能源中轉化為電力部分的比例越大，表明電氣化程度越高，生產力越先進，生活水平越高。