Energia cinetică a mișcării de rotație este energia unui corp asociată cu rotația sa.
Principalele caracteristici cinematice ale mișcării de rotație a unui corp sunt viteza sa unghiulară ( ) și accelerația unghiulară .
Principalele caracteristici dinamice ale mișcării de rotație sunt momentul unghiular raportat la axa de rotație și anume:
și energie cinetică
unde este momentul de inerție al corpului față de axa de rotație.Un exemplu similar poate fi găsit atunci când se consideră o moleculă rotativă cu axe principale de inerție I 1 , I 2 și I 3 . Energia de rotație a unei astfel de molecule este dată de expresie
unde ω 1 , ω 2 şi ω 3 sunt componentele principale ale vitezei unghiulare .
În cazul general, energia în timpul rotației cu viteza unghiulară se găsește prin formula:
, unde este tensorul de inerție .Prin exact același raționament ca și în cazul mișcării de translație, echipartiția implică faptul că la echilibrul termic energia de rotație medie a fiecărei particule dintr-un gaz monoatomic este: (3/2)k B T . În mod similar, teorema de echipartiție permite să se calculeze viteza unghiulară medie pătrată a moleculelor.