能量代謝的研究可以說開始于16世紀(jì)，直到19世紀(jì)末前后，各國科學(xué)家陸續(xù)發(fā)現(xiàn)代謝率與人體表面積成正比，食物特殊動力作用，證實能量守恒定律也適用于人體，編制出食物熱值表以及能量轉(zhuǎn)換系數(shù)。人類的自身研究才開始上升到一個全新的階段。

通常每克碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)在人體內(nèi)平均可產(chǎn)生代謝能力分別為4kcal、9kcal、4lcal。同時一般情況下一個人在5-7天內(nèi)的 熱能攝入量等于消耗量。

在 人體細(xì)胞中線粒體的呼吸作用下，消耗有機物和氧氣，產(chǎn)生二氧化碳和水，然后釋放能量。釋放出的能量主要是 熱能和 ATP。 熱能用于保持體溫等，而人體（及動物）各項生命活動所需要的能量來自ATP。

中國營養(yǎng)學(xué)會2000年提出中國居民膳食能量參考攝入量指出，成年男性輕、中體力勞動者每日需要能量為2400-2700kcal；女性輕、中體力勞動者每日需要能量為2100-2300kcal.嬰兒、兒童和青少年、孕婦和乳母、老年人各自的生理特點不同，能量需要也不盡相同。

能量攝入 過剩則會在體內(nèi)貯存起來。人體內(nèi)能量的貯存形式是脂肪，脂肪在體內(nèi)的異常堆積，會導(dǎo)致肥胖和機體不必要的負(fù)擔(dān)，并可成為心血管疾病、某些癌癥、 糖尿病等退行性疾病的危險因素。

人體每日 攝入的能量不足，機體會運用自身儲備的能量甚至消耗自身的組織以滿足生命活動的能量需要。人長期處于饑餓狀態(tài)，在一定時期內(nèi)機體會出現(xiàn)基礎(chǔ)代謝降低、體力活動減少和體重下降以減少能量的消耗，使機體產(chǎn)生對于能量攝入的適應(yīng)狀態(tài)，此時，能量代謝由負(fù)平衡達(dá)到新的低水平上的平衡。其結(jié)果引起兒童 生長發(fā)育停滯，成人消瘦和工作能力下降。

處于 生長發(fā)育期的嬰兒、兒童青少年，孕婦和泌乳的乳母，康復(fù)期的病人等， 其一天的能量攝入中還有一部份用于組織增長和特殊的生理變化中。