将受试者喝入定量的双标记水，在一定时间内（8～15d）连续收集尿样，通过测定尿样中稳定的双标记同位素及消失率，计算能量消耗量。适用于任何人群和个体的测定，无毒无损伤，但费用高，需要高灵敏度、准确度的同位素质谱仪及专业技术人员，近年主要用于测定个体不同活动水平（PAL）的能量消耗值。
双标记水法是人体能量消耗的测定方法中的一种。双标记水法（2H218O)是能够在他们自己的生活环境下准确地测定人的能量需要量的唯一一种技术,并且是测定食物能量摄取量的最可靠方法之一.这种方法正在被人们越来越广泛地接受,因为它便宜,准确,并能在现场条件下应用。