Потенциа́льная эне́ргия, часть полной энергии механической системы, определяемая положениями материальных точек и тел, образующих систему; обозначается греческой буквой $Π$. Наряду с кинетической энергией относится к числу фундаментальных понятий естествознания.

Потенциальная энергия создаётся потенциальными силами и связана с силовой функцией $U$ этих сил формулой $Π=–U$. Потенциальная энергия материальной точки, движущейся в поле силы тяжести $F_т,$ имеет вид $Π=F_тz,$ где $z –$ высота точки над некоторым начальным уровнем. Потенциальная энергия системы двух материальных точек массы $m_1$ и $m_2,$ взаимодействующих по закону всемирного тяготения, равна $Π=–Gm_1m_2/r,$ где $G –$ гравитационная постоянная, $r –$ расстояние между точками. В задаче об относительном движении дополнительная потенциальная энергия может создаваться также силами инерции.

Механическая система, в которой отсутствуют непотенциальные силы (например, силы трения), называется консервативной. Её полная энергия (равная сумме кинетической и потенциальной энергий) сохраняет своё начальное значение на протяжении всего времени движения (см. статью Законы сохранения), при этом потенциальная энергия может переходить в кинетическую и обратно.