Temna energija je zelo redek, enakomeren negativni tlak, ki prežema celotno opazovano vesolje. Predstavlja 70 % mase/energije v vesolju in je odgovoren za njegovo pospešeno hitrost širjenja. Temna energija je drugačna od energije, ki jo poznamo, ker ni koncentrirana lokalno, kot je to pri zvezdah in galaksijah, manifestacijah običajne snovi in energije. Obstaja veliko drugih pomembnih razlik med običajno in temno energijo, ki jih fiziki še naprej raziskujejo.
Natančna oblika ali mehanizem delovanja temne energije ni znan. V tem pogledu je podoben svoji sestrični, temni snovi, kar lahko opazimo le po vplivu, ki ga ima na normalno snov in energijo.
Obstajata dve glavni teoriji za obliko temne energije, čeprav je ena bolj izrazita od druge. Prva teorija, kvintesenca, opisuje temno energijo kot nihajoče polje, ki spreminja svojo intenzivnost glede na lokacijo. Druga teorija, teorija kozmološke konstante, opisuje temno energijo kot konstantno in enotno. Prav tej drugi teoriji verjame večina fizikov in je osnova modela Lambda-CDM, prevladujočega modela strukture kozmosa.
Domneva se, da negativni tlak kozmološke konstante izvira iz vakuumskih nihanj na izjemno majhnih lestvicah v celotnem vesolju. V tem vakuumu se nenehno ustvarjajo in uničujejo tako imenovani virtualni delci, ki ustvarjajo kvantno peno, ki sama ima energijo.
Obstoj temne energije ima posledice za končno usodo vesolja. Če je temna energija intrinzična lastnost prostora, kot je videti, potem bo obstajala neomejeno. Če je temna energija vzrok za pospešeno širjenje vesolja, bo to dolgoročno tudi vzrok za zmanjšanje povprečne gostote katerega koli delovnega prostora. Ko bo vesolje vedno bolj redko, bo postalo tudi bolj hladno in sovražno do življenja. Zato lahko temno energijo upravičeno krivimo, da je povzročila “vročino smrt” vesolja.