De sentrale energiressursene i det norske energisystemet er vann i magasiner og i elver, bioenergi, naturgass og råolje.
Energi lagret i magasiner og i elver omformes i vannkraftanlegg til energibæreren elektrisitet, som deretter distribueres til ulike sluttbrukere både innen husholdninger, tjenesteytende sektor og industri. Vindenergi omdannes til elektrisitet i vindkraftanlegg. Det er foreløpig omlag 0,7 % av elektrisiteten i Norge som produseres i vindkraftanlegg.
Fornybar energi blir produsert ved hjelp av fornybare energiressurser som vann, vind, sol, biomasse og tidevann. At en energiressurs betegnes fornybar betyr at den ikke uttømmes i løpet av en gitt tidsperiode.

Figur 1 Det norske energisystemet. Kilde: NVE
Ved, avlut og avfall er ulike former for bioenergi som tilføres energisystemet. En del av dette foredles til ulike typer biobrensel som pellets, briketter eller flis. Biobrensel kan nyttes til produksjon av varme for å dekke oppvarmingsbehov i boliger, forretningsbygg og produksjonslokaler. En betydelig mengde avfall brennes i store sentrale forbrenningsanlegg, og distribueres som fjernvarme til husholdninger og tjenesteytende sektor. Det benyttes også endel biobrensel i industrien, spesielt innen treforedling. Husholdningene bruker i stadig økende grad ved og pellets til oppvarming.
I figuren er piler for innsatsfaktorene i fjernvarmeproduksjon utelatt. I 2006 var avfall det viktigste brenselet, men også elektrisitet og biobrensel er viktige innsatsfaktorer i produksjonen av fjernvarme. Les mer om dette i kap. 2.
Kull og koks benyttes nesten utelukkende i industrien, og da i første rekke i kraftintensiv industri.
Råolje tilføres Norge fra Nordsjøen og Norskehavet. Norge er en av verdens største råoljeeksportører. Før den kan benyttes, gjennomgår råoljen en raffinering. I denne prosessen fremstilles petroleumsprodukter som lett fyringsolje, tungolje, autodiesel og bensin. Petroleumsprodukter benyttes i første rekke i transportsektoren, men det benyttes også fyringsolje i husholdninger og tjenesteytende sektor, samt i industrien.
Naturgass føres i land på fem steder i Norge; Kårstø, Kollsnes, Nyhamna, Tjeldbergodden og Hammerfest. I tilknytning anlegget i Hammerfest er det etablert anlegg som gjør naturgass flytende, i første rekke som LNG (Liquid Natural Gas), slik at det er enklere å transportere i bulk. Gassen fra Kårstø, Kollsnes og Nyhamna eksporteres hovedsakelig som tørrgass etter prosessering, mens det på Tjeldbergodden produseres metanol av gassen. Naturgass benyttes i første rekke i industrien, men også som brensel i gasskraftverk for produksjon av elektrisitet.
I raffineringsprosessen benyttes energi for å destillere råolje til de ulike petroleumsprodukter. Dette utgjør en del av energibruk i energisektoren. Øvrig forbruk i energisektoren er i første rekke knyttet til bruk av naturgass offshore.