El sector de la energía en España supone aproximadamente un 2,5% del PIB del país,pero su importancia va más allá de su participación en la producción total, puesto que es un sector estratégico del que necesitan todas las ramas de la actividad económica, y ésta es necesaria para cualquier clase de producción de bienes y servicios. Precisamente uno de los elementos que ha limitado el desarrollo económico de España ha sido la pobreza de recursos energéticos en concreto la carencia de hidrocarburos líquidos y gaseosos y la mala calidad y carestía del carbón existente. La escasez de recursos ha condenado tradicionalmente al sistema energético nacional a una situación de déficit y dependencia exterior El grado de autobastecimiento exterior se cifró en 2008 en un 21,6 %.
La energía primaria consumida es principalmente de origen fósil: petróleo (casi la mitad), gas natural (25%) y nuclear y renovables alrededor del 10% cada una. En cuanto a la energía producida en el país la principal fuente es la de origen nuclear (45,9%seguida de cerca por las energías renovables (41,1%), — según datos de 2009.[
La energías renovables en España tradicionalmente han tenido un peso pequeño en relación a la demanda de energía primaria y de generación eléctrica, principalmente representadas por la energía hidráulica. Sin embargo, desde el finales del siglo XX diferentes gobiernos han impulsado la tecnología eólica y la solar.
A continuación se puede observar la evolución creciente de la cobertura de energía primaria por estos tipos de energía en los últimos años, así como la dependencia de la energía hidroeléctrica (años secos o lluviosos) hasta mediados de la década de 2000.
España se encuentra en la línea de otros países de la OCDE respecto a la producción de energía eléctrica, siendo el 18,5% de esta energía de origen hidráulico. La evolución de la energía hidroeléctrica en España en las últimas décadas ha sido siempre creciente aunque la participación de ésta en el total de eléctrica producida ha ido disminuyendo (92% en 1940 vs 18% en 2001) Esto se debe al incremento de la producción de energía termal y nuclear de los últimos 50 y 30 años respectivamente. La potencia instalada en España en 2008 fue de 18.451 MW.
La energía eólica es una fuente de energía muy importante en España. El plan energético español prevé generar el 30% de su energía de las energías renovables hasta llegar a los 2,1 GW en 2010.Se espera que la mitad de esta energía provenga del sector eólico, con lo que se evitaría la emisión de 77 millones de toneladas de metano a la atmósfera .
Desde hace unos años en España es mayor la capacidad teórica de generar energía eólica que nuclear y es el segundo productor mundial de energía eólica, después de Alemania. España y Alemania también llegaron a producir en 2005 más electricidad desde los parques eólicos que desde las centrales hidroeléctricas.
El potencial solar de España es el más alto de Europa debido a su privilegiada situación y climatología. Su desarrollo en España está en auge. A lo largo del 2008 se ha producido un "boom" en la instalación de paneles fotovoltaicos, permitiendo que España sea el primer productor de energía solar del mundo según la Comisión Nacional de la Energía (CNE).La potencia real de producción de energía solar en España podría alcanzar los 3.130 MW. España posee 32 de las 50 mayores plantas solares del mundo, siendo las de Puertollano y de Olmedilla (Castilla-La Mancha), las dos mayores del mundo con potencias de 70.