Dòng năng lượng (tiếng Anh: energy flow) là dòng năng lượng truyền qua các sinh vật sống trong hệ sinh thái. Mọi sinh vật sống đều tham gia chuỗi thức ăn, theo vai trò trong chuỗi mà được phân loại thành sinh vật sản xuất, sinh vật tiêu thụ và sinh vật phân giải. Mỗi mắt xích hay mỗi loài trong chuỗi thức ăn là một bậc dinh dưỡng. Những mũi tên trong chuỗi thức ăn chỉ hướng của dòng năng lượng một chiều; năng lượng bị mất dưới dạng nhiệt sau khi truyền qua một bậc dinh dưỡng. Để thể hiện nhiều thông tin hơn ở mỗi bậc dinh dưỡng, chuỗi thức ăn được tổ chức thành các tháp sinh thái.
Dòng năng lượng một chiều và có thất thoát khi nó truyền qua các bậc của lưới thức ăn là một mô hình chịu sự chi phối của nhiệt động lực học (thuyết trao đổi năng lượng giữa các hệ thống). Động lực học dinh dưỡng liên quan đến nhiệt động lực học vì nó liên quan đến vận chuyển và biến đổi năng lượng (có nguồn gốc bên ngoài hệ sinh thái, chủ yếu là từ mặt trời thông qua bức xạ Mặt Trời) và giữa các sinh vật.