Energetska homeostaza opisuje sposobnost vseh živih bitij, da vzdržujejo stabilnost notranjih funkcij. Večina živih bitij potrebuje določene notranje pogoje za preživetje. Nekateri od teh dejavnikov vključujejo notranjo temperaturo, telesni pH, hitrost presnove in porabljeno energijo v primerjavi s porabljeno energijo. Številne rastline in živali, vključno z ljudmi, se lahko prilagajajo različnim okoljem, da ohranijo energijsko homeostazo. Obstaja tudi več načinov, s katerimi lahko ljudje pomagajo svojemu telesu, da ostane uravnoteženo.
V najugodnejših okoliščinah bo količina energije, ki jo organizem izloči, enaka količini, ki jo sprejme. Preprosta formula za ponazoritev tega je naslednja: vnos energije = porabljena energija + shranjena energija. Ta formula ponazarja, da bo vsak organizem, ko je popolnoma uravnotežen, skoraj takoj nadomestil vso porabljeno energijo s hrano, ki se nato shrani. Popolna energetska homeostaza je neskončen cikel. Žal okoljske okoliščine in razpoložljiva prehrana običajno ne podpirajo popolnega energetskega cikla.
Ohranjanje notranje energetske homeostaze pogosto zahteva, da se organizmi prilagodijo. Če ne, umrejo. Plazilci so na primer hladnokrvni, kar pomeni, da ne morejo uravnavati lastne telesne temperature. Premikati se morajo iz sence v sonce, da uravnotežijo svojo notranjo homeostazo. Večina plazilcev živi tudi v tropskem, subtropskem ali puščavskem podnebju. Tisti, ki se nahajajo v zelo hladnem podnebju, se ne morejo prilagoditi nenadnim spremembam okolja in propadejo.
Toplokrvna bitja običajno nimajo te težave. So bolj prilagodljivi in običajno lahko živijo na območjih s spreminjanjem letnih časov. Kosmate živali, na primer, zrastejo debelo podlanko in se požrešno hranijo, da si v hladnejšem vremenu nanesejo izolacijski sloj maščobe. S temi spremembami se lahko vzdržuje njihova notranja temperatura. Ljudje se običajno prilagajamo s tehnologijo izolacijskih oblačil, kaminov in sistemov ogrevanja doma. Z drugimi besedami, ustvarjajo mikro okolja, ki ustrezajo njihovim potrebam.
Rastline pogosto vzdržujejo energijsko homeostazo s količino hranil, ki jih sprejmejo. Spomladi zelo hitro absorbirajo hranila in zelo hitro rastejo, da nastanejo cvetovi, ki bodo kasneje razmnoževali svojo vrsto. Poleti rastejo počasneje in energijo osredotočajo na pridelavo sadja. Jesen signalizira, da bi morale rastline začeti usmerjati energijo navznoter. V obdobjih hladnejšega vremena ohranjajo homeostazo z rastjo pod zemljo, pri čemer uporabljajo hranila za razširitev koreninskega sistema navzdol v toplejša in s hranili bogata tla.
Veliko vlogo pri energetski homeostazi igra tudi vnos hranil. V idealni situaciji bi bila količina zaužitih hranil enaka količini energije, ki jo porabi organizem. V situacijah, ko to ni mogoče, organizmi pogosto ohranjajo ravnovesje tako, da shranijo odvečno energijo, kadar koli prejmejo hranila. To se običajno zgodi, ko se živali pripravljajo na prezimovanje ali ko organizem ne more zaužiti kakovostnih hranil.