Aus der Relativitätstheorie folgt, dass zwischen Masse und Energie eine Äquivalenzbeziehung besteht. Die Energie ist gleich dem Produkt aus Masse und dem Quadrat der Lichtgeschwindigkeit: E = mc².

Ruheenergie E₀ ist also das Energieäquivalent eines ruhenden, d. h. nicht bewegten Teilchens. So beträgt z. B. die Ruheenergie des Protons 938,257 MeV. Die Ruheenergie von 1 g Masse entspricht etwa 2,5 · 10 hoch 7 kWh.