能量平衡是指在一定时段内，人体中的能量相对保持平衡。即在一定时段内，输入和输出某人体能量之比，等于该人体内蓄存能量的变化率。一般用方程式表示。式中：Qw——时段内平均输入的能量流；qw——时段内平均输出的能量流；dw/dt——时段内热量对时间的变化率。能量平衡理论广泛应用于研究水温、蒸发、各种水体和农田的热动态和研究流域汇流、洪水运动以及风浪、环流等。

能量代谢过程中能量摄入和能量输出及贮存之间的平衡关系。在各种生理状态下，能量的摄入绝大部分来自食物中所含有的化学能，而支出则包括粪便、尿液和消化道气体包含的能量，特殊生热作用,维持基本生命活动以及生产和对外作功等所消耗的能量。第一营养级的能量总和是第二营养级所吸收的能量加上排泄物的能量跟分解者所分解的能量。

能量的平衡并不是要求每个人在每天的能量摄取都要做到平衡，而是要求成年人在5—7天内其消耗的与摄入的能量平均值趋于相等。

体内消耗的能量必须从外界摄取食物才能得以补偿，使机体消耗的和摄取的能量趋于相等，营养学上称为能量的平衡。