食品的热值是衡量内能的标准，本质上取决于其中含有的A碳原子、氢原子和氧原子的数量。基本法则是，高热量的食品中，碳、氢原子的数量相对要大于氧原子数量，令它们有更多的空间来结合额外的氧原子，释放化学能量。这就是为什么.碳、氢原子和氧原子比例相对较高的脂肪，和食糖等普通碳氢化合物相比，具有相对较高的热量的缘故。
要是有一种“负卡路里”的食品，它所提供的热量比消耗它所用的热量少就好了。可惜的是，没有零卡路里的食品，所有食品都是由氧、碳、氢组成的，都能够释放能量。因此，如果要找零卡路里甚至是负卡路里的食品，就需要多几个心眼。比如说，可以吃--些内能永远不会释放的食品，因为人体无法消耗这些食品。纤维素就是这样一种东西，它富含能量，但人类已经丧失消化它所含的碳水化合物的能力，纤维素通过人体，热量却丝毫未动。芹菜及卷心菜等蔬菜的卡路里含量相当之低，每100克中仅含10到20千卡，它们富含能量，但却大多是人类无法消化利用的。
如果消耗这些卡路里所需的能量超过了它们本身所提供的能量，这些卡路里就能成为“负卡路里”。常说咀嚼-一根芹菜的动作就足够消耗其中的内能了，事实上，真正有关系的是咀嚼这一动作所消耗的热量一-食品的“热效应”。实验表明，消化一餐素食需要消耗大约50到60千卡，因此一碗色拉倒确实能够提供
“负卡路里”，它所提供的热量要大大低于消化它所需要的热量。
更多的负卡路里可以通过喝冰镇“节食饮料”获得，饮料中使用的增甜剂能量很高，但因为增甜剂的甜度极其高，饮料中所需添加的量也就很少，因此每罐这种节食饮料也就含有很少的卡路里。当我们喝下这些饮料后，需要10千卡的热量来把这些液体加热到与体温相同的温度，而因为这些冰冻饮料含有大约3千卡的热量，所以它能够提供大约7千“负卡路里”。
现在有个坏消息：每人每天能够获得的“负卡路里”通常不超过十几卡路里，而消耗--磅脂肪就需要大约3500千卡。也就是说，负卡路里可能确实存在，但却和防止肥胖无关。