Кинети́ческая эне́ргия, динамическая мера движения объектов в классической механике. Кинетическая энергия $T$ материальной точки равна половине произведения массы $m$ материальной точки на квадрат скорости $v$ её движения:
$$T=\frac{1}{2}mv^2=\frac{1}{2}m(v^2_x +v^2_y +v^2_z),$$ где $v_x$, $v_y$, $v_z$ – проекции вектора скорости $\boldsymbol v$ на оси $x$, $y$, $z$. Кинетическая энергия системы материальных точек представляет собой сумму кинетических энергий всех точек системы: $T=\sum_iT_i$. Эту величину можно представить в виде суммы двух слагаемых $T=T_c+T_{отн}$. Здесь $T_c=1/2mv^2_c$ – величина, равная кинетической энергии, которую имела бы материальная точка, расположенная в центре масс системы, с массой, равной массе системы: $m=\sum_im_i$. Второе слагаемое $T_{отн}$ описывает кинетическую энергию движения точек относительно поступательно движущейся системы координат с началом в центре масс.

При движении со скоростями, близкими к скорости света (в релятивистской механике), выражение для кинетической энергии материальной точки приобретает вид

$$T=m_0c^2 \left(1-\frac{1}{\sqrt{1-v^2/c^2}} \right),$$где $m_0$ – масса покоящейся точки, $c$ – скорость света в вакууме. При малых скоростях $(v \ll c)$ это выражение сводится к классической формуле $T=1/2mv 2 .$ Кинетическая энергия тела, вращающегося вокруг неподвижной оси, составляет $T=1/2I\omega^2$, где $I$ – момент инерции относительно этой оси, $\omega$ – угловая скорость вращения тела. Для тела, вращающегося вокруг неподвижной точки $O$, кинетическая энергия равна
$$T=1/2(I_x\omega^2_x +I_y\omega^2_y+I_z\omega_z^2),$$ где $I_x$, $I_y$, $I_z$ – главные моменты инерции тела относительно точки $O$; $\omega_x$, $\omega_y$, $\omega_z$ – проекции его угловой скорости на главной оси инерции относительно точки $O$. В случае произвольного движения кинетическая энергия твёрдого тела складывается из энергии поступательного движения центра масс и энергии вращательного движения тела вокруг центра масс: $$T=T_c+T_{отн}=T_c+1/2(I_{cx}\omega_x^2+I_{cy}\omega_y^2+I_{cz}\omega_z^2),$$ где $I_{cx}$, $I_{cy}$, $I_{cz}$ – главные центральные моменты инерции тела.

При изменении состояния движения механической системы её кинетическая энергия изменяется на величину работы, совершённой активными силами (как внешними, так и внутренними). В консервативных механических системах кинетическая энергия может переходить в потенциальную энергию и обратно при сохранении полной механической энергии системы.

Кинетическая энергия – скалярная величина, но она связана с векторными динамическими мерами движения (импульсом $\boldsymbol p$ и кинетическим моментом $\boldsymbol G_\text{c}$ вращения тела вокруг центра масс) и определяет величину проекций данных векторов на оси координат:

$$\boldsymbol p= \left\{\frac{\partial T}{\partial v_x},\frac{\partial T}{\partial v_y},\frac{\partial T}{\partial v_z} \right\};$$$$\boldsymbol G_\text{c}=\left\{\frac{\partial T_{отн}}{\partial \omega_x},\frac{\partial T_{отн}}{\partial \omega_y}, \frac{\partial T_{отн}}{\partial \omega_z} \right\}.$$Именно поэтому кинетическая энергия является одним из ключевых понятий механики.