Energiespeicher dienen der Speicherung von Energie zum Zwecke der späteren Nutzung. Wenn die Speicherung einer gewünschten Energieform wegen der Kapazität oder Stillstandsverlusten ungünstig ist, wird eine andere Energieform gespeichert und erst im Bedarfsfalle umgewandelt, z. B. chemische Energie (Brennstoff) in thermische (Wärme).

Bei der Energiespeicherung wie bei der Energieumwandlung treten häufig Energieverluste auf.

Energiespeicher werden nach der gespeicherten Energieform klassifiziert:

Thermische Energie: Wärmespeicher

Chemische Energie: Akkumulator, Batterie, galvanische Zelle, Redox-Flow-Zelle

Mechanische Energie: Schwungrad, Feder, Gewicht

Elektrische Energie: Kondensator (Elektrotechnik)

Fälschlicherweise wird oft auch die Brennstoffzelle als Energiespeicher bezeichnet. Die Brennstoffzelle ist jedoch nur ein Energiewandler, da sie die in den Brennstoffen gespeicherte Energie nutzt um elektrischen Strom zu erzeugen.
Daneben wird der Begriff teils auch für Behälter benutzt, die selbst keine Energie, sondern Brenn- oder Kraftstoffe aufnehmen:

Kavernenspeicher für Rohöl und Erdgas,
Porenspeicher für Erdgas,
Lagertank und Kraftstofftank,
Adsorptionsspeicher