热动力势能（英语：Thermodynamic potential）是一个来表示系统之热动力态的标量函数。热动力势能的概念是皮埃尔·迪昂于1886年提出。约西亚·吉布斯在他的论文中使用了一词。热动力势能其中一种主要的物理解释是内能U。它是守恒力系统之位形的能量（这就是为什么它是一个势能），只有在一套被定义出来的参考系中才具有意义。所有的热动力势能表示式可从U的表示式经勒让德变换导出。在热动力学中，某些力，如重力通常在势能的表示式中被忽略。例如：在所有的蒸汽引擎中，工作流体在山上的重力势能比在平地上的重力势能更高，重力势能项在内能的方程中通常会被省略，因为引擎的运作过程中，重力势能的改变量是可以忽略的。
T为温度，S为熵，p为压力，V为体积。荷目霍兹自由能通常以F表示，但是国际纯粹与应用化学联合会采用A来作为符号。。）
根据热动力学第二定律，我们可以由状态函数与它们的微分来表示内能的改变。如果发生在准静态变化中，我们得到：
这里T是温度，S是熵，p是压力，V是体积。当是可逆过程时等号成立。
这领出了内能在准静可逆变化中的标准微分形式：
由于U、S、V是状态的热动力函数，上述关系在任意非可逆变化中也成立。如果系统拥有更多的外部变量而不是只有体积可以改变，基础热动力关系即可推广到：
这里个方程而造成总共有 2 个状态方程。如果特定势能有D个状态方程是已知的，那么势能的基础方程将会被决定。这代表将会得知与此系统有关的所有热动力讯息，随着对应的状态方程，任一其它势能的基础方程也将会被找到。
再一次定义代表在平衡时，势能的改变量将会是零。
最常见的一种反应考虑常数p与常数T，所以在化学反应的研究上，吉布斯能是最有用的势能。
