В изолированной системе общая энергия остается постоянной, однако внутренняя энергия отдельных тел может изменяться. Когда горячее тело отдает тепло холодному, внутренняя энергия горячего тела уменьшается, а внутреняя энергия холодного тела увеличивается. Таким образом, теплота, которую теряет одно тело, равна теплоте, которую получает другое, но сумма внутренних энергий в системе остается постоянной.
Согласно закону сохранения энергии, изменение внутренней энергии одного тела будет компенсироваться изменением внутренней энергии другого тела в изолированной системе.