Energia zmagazynowana przez strukturę i położenie materii w przestrzeni nazywana jest energią potencjalną. Na przykład podniesienie kettlebell zmienia jego położenie przestrzenne i zwiększa jego energię potencjalną. Podobnie rozciągnięta gumka zawiera energię potencjalną, która w pewnych warunkach może zostać przekształcona w inne formy energii, takie jak energia kinetyczna.

Wiązania chemiczne, które tworzą siły przyciągania między atomami, zawierają również energię potencjalną, zwaną energią chemiczną. Kiedy zachodzi reakcja chemiczna, energia ta jest przekształcana w inne formy energii.

Na przykład, rośliny i inne organizmy fotosyntetyzujące przekształcają energię słoneczną w energię chemiczną w żywności, która jest przechowywana w makroskładnikach, takich jak węglowodany, tłuszcze i białka. Kiedy inne organizmy spożywają pokarm, makroskładniki odżywcze są metabolizowane, uwalniając bogate w energię cząsteczki adenozynotrójfosforanu (ATP).

Energia potencjalna w wiązaniach cząsteczek ATP jest wykorzystywana do zasilania wielu reakcji biochemicznych w komórce w celu utrzymania funkcji organizmu. Na przykład kondor kalifornijski (Gymnogyps californianus) wykorzystuje energię chemiczną pochodzącą z makroskładników odżywczych w pożywieniu, aby latać na wysokość 15 000 stóp.