W systemie międzynarodowym jednostką gęstości energii jest dżul na metr sześcienny (J/m3). Gęstość energii jest jednorodna z ciśnieniem: dżul na metr sześcienny jest identyczny z paskalem (Pa). W zastosowaniach związanych z magazynowaniem energii gęstość energii odnosi się albo do gęstości energii masowej, albo do gęstości energii nasypowej. Im wyższa gęstość energii, tym więcej energii można zmagazynować lub przetransportować dla danej objętości lub masy. Jest to szczególnie ważne w dziedzinie transportu (motoryzacja, samoloty, rakiety itp.). Należy zauważyć, że wybór paliwa do środka transportu, poza aspektami ekonomicznymi, uwzględnia sprawność układu napędowego. Biorąc pod uwagę wysoką gęstość energetyczną benzyny, poszukiwanie alternatywnych mediów do przechowywania energii zasilającej samochód, takich jak wodór lub akumulator, jest silnie ograniczone przez gęstość energii alternatywnego medium. Na przykład taka sama masa magazynu litowo-jonowego dałaby samochód o zaledwie 2% zasięgu jego odpowiednika benzynowego. Jeśli rezygnacja z zasięgu jest niepożądana, konieczne staje się przewożenie znacznie większej ilości paliwa. Gęstość energii paliwa na jednostkę masy nazywana jest energią właściwą tego paliwa. Ogólnie rzecz biorąc, silnik wykorzystujący to paliwo będzie generował mniej energii kinetycznej ze względu na nieefektywność i względy termodynamiczne – stąd jednostkowe zużycie paliwa przez silnik zawsze będzie większe niż jego tempo wytwarzania energii kinetycznej ruchu.