物质是水，而这和现在认知的质量或质能都没有关系，恩培多克勒（490–430 BCE）认为在宇宙是由四元素（火、风、水、地）组成，「没有一様会增加或是减少。」，不过这些元素会不断的重组。1638年时伽利略发表了许多研究，包括着名的单摆的实验，可以表示为势能和动能之间不停的转换。戈特弗里德·莱布尼茨在1676年至1689年间，首先试着将和运动有关的能量以数学公式表示，莱布尼茨发现在许多力学系统中（有多个质量formula_2，各自的速度为formula_3），只要各质量之间没有碰撞，以下物理量会守恆：