energia wiązania, ilość energii potrzebna do oddzielenia cząstki od układu cząstek lub rozproszenia wszystkich cząstek układu. Energia wiązania ma szczególne zastosowanie do cząsteczek subatomowych w jądrach atomowych, do elektronów związanych z jądrami atomowymi oraz do atomów i jonów związanych ze sobą w kryształach.
energia wiązania jądrowego jest energią potrzebną do całkowitego rozdzielenia jądra atomowego na protony i neutrony, lub równoważnie, energię, która byłaby wyzwolona przez połączenie pojedynczych protonów i neutronów w jedno jądro. Na przykład jądro wodoru-2, składające się z jednego protonu i jednego neutronu, może być całkowicie rozdzielone przez dostarczenie 2.23 miliony elektronowoltów (MeV) energii. Z drugiej strony, gdy powoli poruszający się neutron i proton łączą się tworząc jądro wodoru-2, 2,23 MeV zostaje wyzwolone w postaci promieniowania gamma. Całkowita masa wiązanych cząstek jest mniejsza od sumy mas oddzielonych cząstek o ilość równoważną (wyrażoną w równaniu Einsteina masa–energia) energii wiązania.
energia wiązania elektronów, zwana również potencjałem jonizacji, jest energią potrzebną do usunięcia elektronu z atomu, cząsteczki lub jonu. Ogólnie rzecz biorąc, energia wiązania pojedynczego protonu lub neutronu w jądrze jest około milion razy większa niż energia wiązania pojedynczego elektronu w atomie.