हरित ऊर्जा में शामिल हैं प्राकृतिक ऊर्जावान प्रक्रियां जिन्हें बहुत कम प्रदूषण के साथ इस्तेमाल किया जा सकता है। अनएरोबिक पाचन, भू-ऊष्मा ऊर्जा शक्ति, पवन ऊर्जा शक्ति, छोटे पैमाने पर पनबिजली, सौर ऊर्जा, बायोमास ऊर्जा, ज्वारीय शक्ति, तरंग ऊर्जा, सभी उसी श्रेणी में आते हैं। कुछ परिभाषाओं में जलाए जाने लायक कचरे से प्राप्त शक्ति भी शामिल है।

कुछ लोग जिनमें जॉर्ज मौन्बिओट और जेम्स लवलॉक भी शामिल हैं, ने विशेष रूप से परमाणु शक्ति को हरित ऊर्जा के रूप में वर्गीकृत किया है। ग्रीनपीस जैसे अन्य लोग सहमत नहीं हैं, एवं दावा करते हैं कि रेडियोधर्मी कचरे से संबद्ध समस्या तथा चेरनोबिल दुर्घटना आपदा जैसी परमाणु दुर्घटनायें पर्यावरण और मानवता के समक्ष अस्वीकार्य जोखिम पेश करती हैं।

कोई भी शक्ति स्रोत पूरी तरह से प्रभावों से मुक्त नहीं है। सभी ऊर्जा स्रोतों के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है और वे कुछ परिमाण में प्रौद्योगिकी के निर्माण से उत्पन्न प्रदूषण को जन्म देते हैं।
कई देशों में, जिनमें सामान्य वाहक व्यवस्था है, उनमें विद्युत खुदरा बिक्री की व्यवस्था उपभोक्ताओं को हरित विद्युत प्रदान करने में सहायक है, जिसे वे उपभोक्ता अथवा हरित ऊर्जा /नवीनीकरण ऊर्जा प्रदाता से ले सकते हैं।

जब ऊर्जा बिजली नेटवर्क से खरीदी जाती है, तो उपभोक्ता तक पहुंचने वाली ऊर्जा शक्ति आवश्यक नहीं कि हरित ऊर्जा स्रोत से निर्मित की गयी हो। स्थानीय उपभोक्ता कंपनी, बिजली कंपनी, या राज्य सत्ता मध्यस्थता से खरीदी जाने वाली बिजली जो कि बिजली उत्पादकों से खरीदी जाती है जो जैव इंधन से भी निर्मित की हुई हो सकती है या परमाणु अथवा नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों से भी बनाई हो सकती है। कई देशों में हरित ऊर्जा वर्तमान में बिजली की एक बहुत थोड़ी मात्रा ही प्रदान करती है, आम तौर पर समग्र प्रदीप्त ऊर्जा मात्रा का 2 से 5% योगदान ही हरित ऊर्जा का है। संयुक्त अमेरिका के कुछ राज्यों में, स्थानीय सरकारों ने समुदाय विकल्प एकत्रीकरण तथा सौर बंधों का उपयोग कर प्रादेशिक विक्रय पूल/सेतु बनाए है जिनसे नवीकरणीय मिश्रित अथवा उच्च ऊर्जा का 51% हिस्सा ख़रीदा जा सके, जैसे कि सैन फ्रांसिस्को शहर में किया गया है।

हरित ऊर्जा कार्यक्रम में भाग लेकर एक उपभोक्ता, उपयोग किये जा रहे ऊर्जा स्रोत पर प्रभाव डाल अंततः हरित ऊर्जा के प्रसार और उपयोग में सहायक होता है। वे उपभोक्ता इस माध्यम से नीति निर्माताओं को यह संदेश भी देते हैं कि वे नवीकरणीय ऊर्जा का समर्थन करते हुए उसका मूल्य देने को तैयार हैं। हरित ऊर्जा उपभोक्ता या तो उपयोगिता कंपनियों को हरित ऊर्जा, जिसे वे समूह से खरीदते हैं (इस प्रकार गैर हरित ऊर्जा के खरीदी की मात्रा को घटाते हैं), उसकी मात्रा को बढ़ाने के लिए बाध्य करते हैं, अथवा हरित ऊर्जा प्रदाता के माध्यम से वे हरित ऊर्जा कोष की राशि में वृद्धि करते हैं। यदि अपर्याप्त हरित ऊर्जा स्रोत उपलब्ध हों तो उपयोगिता एजेंसी को चाहिए कि नवीन स्रोत बनाएं अथवा किसी तीसरे पक्ष रूपी एजेंसी से अनुबंध कर हरित ऊर्जा प्रदान की जा सके, ठीक इतनी मात्रा में निर्माण कराएँ। हालाँकि, उपभोक्ता के पास अपने द्वारा खरीदी गयी बिजली के "हरित" होने संबंधी जाँच का कोई साधन नहीं होता है।

नीदरलैंड जैसे कुछ देशों में, बिजली कम्पनियां अपने ग्राहकों द्वारा इस्तेमाल के बराबर मात्रा की 'हरित शक्ति' खरीदने की गारंटी देती हैं। डच सरकार ने प्रदूषण कर से हरित ऊर्जा को छूट दी है जिसका अर्थ यह है कि हरित ऊर्जा अन्य ऊर्जा से महंगी नहीं है।

संयुक्त राज्य अमेरिका में, विद्युत ग्रिड के माध्यम से हरित ऊर्जा को खरीदने में प्रमुख समस्या यह है कि मौजूदा केंद्रीकृत ढांचा जो उपभोक्ता को विद्युत प्रदान करता है, वह योग्य / सक्षम नहीं है। इस अक्षम बुनियादी सुविधा वाले ढांचे के चलते लगातार ब्राउन आउट और ब्लैक आउट, उच्च CO उत्सर्जन, अधिक ऊर्जा लागत, ऊर्जा गुणवत्ता जैसी समस्याएं उपजी हैं। इस नवीन प्रणाली के विस्तार के लिए अगले 20 वर्षों में $450 अरब की अतिरिक्त राशि का निवेश कर बढ़ती माँग को पूर्ण किया जायेगा। इसके आलावा, इस केंद्रीकृत प्रणाली को अब करों के बोझ से लादा जा रहा है उसमें पवन, सौर और भू-ऊष्मा ऊर्जा जैसी अक्षय ऊर्जा का समावेश कर। नवीकरणीय संसाधन अधिक जगह व्याप्त करने से अक्सर दूरदराज के क्षेत्रों में स्थित होते हैं जहाँ ऊर्जा की माँग कम ही रहती है। मौजूदा बुनियादी ढांचे से इस ऊर्जा को शहरी केंद्रों जैसे माँग वाले क्षेत्रों तक स्थानांतरित करना अत्याधिक अक्षम एवं कठिन कार्य ही होगा. इसके अतिरिक्त, नवीकरणीय ऊर्जा की भरपूर निर्मित मात्रा या इस तरह की तकनीकों की आर्थिक व्यवहार्यता के बावजूद, मात्र 20 प्रतिशत ही ग्रिड में शामिल होने योग्य रह जाएगी। अधिक स्थायी ऊर्जा प्राप्त करने हेतु संयुक्त राज्य अमरीका के लिए अनिवार्य है कि विद्युत ग्रिड में सुधार की योजना का अमल करे जिसके कारण मिश्रित ईंधन अर्थव्यवस्था समायोजित होगी।

हालाँकि, इन वितरण समस्याओं को दूर करने की पहल के लिए कई प्रस्ताव दिए जा रहे हैं। सबसे पहले, संयुक्त राज्य अमरीका का CO उत्सर्जन कम करने के लिए और वैश्विक वार्मिंग की गति धीमी करने हेतु संरक्षण के माध्यम से सबसे प्रभावी तरीके से प्रयास जरुरी है। अमेंरिकी विद्युत ग्रिड के मौजूदा विरोधियों ने भी ग्रिड के विकेंद्रीकरण की वकालत की है। यह प्रणाली प्रसारण में खोने वाली ऊर्जा की मात्रा कम कर क्षमता में वृद्धि करेगी। यह आर्थिक रूप से व्यवहार्य भी रहेगा क्योंकि माँग को ध्यान में रखकर बनाई जा रही पावर लाइनों की मात्रा को कम किया जा सकेगा। इस प्रणाली में ऊष्मा एवं शक्ति को मिलाकर अतिरिक्त लाभ और सहायता अर्जित की जाएगी और लगभग 80-90% तक क्षमता बढ़ाने में मदद होगी। यह एक उल्लेखनीय वृद्धि है जो कि वर्त्तमान में जीवाश्म ईंधन पौधों से प्राप्त 34% से काफी अधिक है।

हमारी बिजली ग्रिड में सुधार के लिए एक आधुनिक अवधारणा यह है कि माइक्रोवेव को सीधे पृथ्वी कक्षा में स्थित उपग्रहों या चाँद से जब और चाहे जहाँ माँग हो उन स्थानों पर प्रक्षेपित किया जाये। सौर ऊर्जा से उत्पन्न की जाने वाली शक्ति को इस प्रणाली के तहत चन्द्र सतह पर हासिल किया जायेगा, "प्राप्तकर्ता चौडे तम्बुनुमा आकार की संरचना होगी जो माइक्रोवेव प्राप्त करने और उन्हें बिजली में परिवर्तित करने का काम करेगी।" 2000 में नासा ने कहा कि इस तकनीक पर काम करना लाभप्रद है लेकिन इतनी जल्द अभी से यह बताना सही नहीं की यह लागत प्रभावी होगी अथवा नहीं।

निसर्ग और हरित विद्युत को शीर्ष में रखने वाली वर्ल्ड वाइड फंड फॉर नेचर जैसी कई किस्म की संस्था/संगठनों ने यूजीन ग्रीन ऊर्जा मानक की निर्मिती की है जिसके तहत राष्ट्रीय हरित बिजली प्रमाणीकरण योजनाओं को सुनिश्चित किया जा सकेगा यह निश्चित करने के लिए कि हरित बिजली की खरीदी अतिरिक्त नवीन हरित ऊर्जा के स्रोत के प्रावधान के तारतम्य में है अथवा नहीं।

स्थानीय हरित ऊर्जा तंत्र /प्रणालियाँ
नाभिकीय ऊर्जा की तकनीकी अक्षयता
नवीकरणीय ऊर्जा प्रौद्योगिकियाँ
हरित ऊर्जा