發展規劃司
研究提出能源發展戰略建議，組織擬訂能源發展規劃、年度計劃和產業政策，參與研究全國能源消費總量控制工作方案，指導、監督能源消費總量控制有關工作，承擔能源綜合業務。
能源節約和科技裝備司
指導能源行業節能和資源綜合利用工作，承擔科技進步和裝備相關工作，組織擬訂能源行業標準（煤炭除外）。
國家能源局
國家能源局的前身可以追溯到新中國成立時設立的燃料工業部。
1982年能源委員會成立，承擔能源行業監管職能。
1988年能源部成立。
1993年能源部撤消。
2008年成立國家能源局，下轄11個局機關。
2010年1月28日，為加強能源戰略決策和統籌協調，決定成立國家能源委員會。
國家電監會
國家電力監管委員會前身可以追溯到1955年設立的電力工業部。
1988年電力管理相關職能劃入新成立的能源部。
2003年國家電監會成立，開始履行電力市場監管者的職責，共有9個內設機構。
2013年3月，《關于提請審議機構改革和職能轉變方案》將現國家能源局、國家電力監管委員會的職責整合，重新組建國家能源局，由國家發展和改革委員會管理；不再保留國家電力監管委員會。
法制和體制改革司
研究能源重大問題，組織起草能源發展和有關監督管理的法律法規、規章送審稿，承擔有關規范性文件的合法性審核工作，承擔行政執法監督、行政復議、行政應訴等工作，承擔能源體制改革有關工作。