高质量能源的基本内涵包括清洁低碳、经济高效、安全可靠。
所谓清洁，是指能源的生产、转化、传输和消费的全生命周期都是低污染的，要尽可能减少由能源生产和消费引起的各种污染物排放。所谓低碳，是指能源系统的碳排放要保持较低水平并持续下降。虽然二氧化碳本身不属于污染气体，但对气候变化有重要的影响。能源系统是碳排放的主要部分，低碳无疑应该成为高质量能源系统的重要特征。
经济是指能源价格应具有国际竞争力，当前中国正处于建设制造强国的关键时期，能源成本是实体经济成本的重要组成部分，高质量能源系统应能提供具有价格竞争性的能源产品。所谓高效，是指能源的生产、转化、传输和消费等各环节均能够充分吸收现代科学技术和管理成果，做到集约、节约、高效、协同发展。
所谓安全，是指能源保障的高水平和供应来源多样化，并能有效应对各种自然灾害等内外部条件的变化。所谓可靠，是指在当前可再生能源占比不断提高的情况下，能源系统能有足够的灵活、适应和调节能力，为国民经济提供有质量保证的能源供应。
三者的关系
在过去的经济高速增长阶段，受到发展不平衡不充分、体制机制不顺等因素的影响，能源清洁低碳、经济高效、安全可靠三者之间的相互制约大于相互融合。比如，清洁能源往往伴随高成本，所谓“鱼和熊掌不可兼得”。
但随着能源技术的发展，现在清洁能源的成本也在迅速降低，能源系统对光伏、风电等不稳定和间歇式能源的消纳能力也在增强。所以清洁低碳、经济高效和安全可靠这三方面已经有可能从矛盾的对立面逐渐转化为矛盾的统一体，能源发展的协调性、平衡性将持续增强。
另外，我国的经济社会转型也为能源高质量发展提供了支撑，随着经济发展进入高质量发展阶段，以高耗能行业为代表的传统增长动能逐步减退。新动能主要来自需求升级带动、低耗能的高新高端产业和服务业，这就使经济增长不再过于依赖能源数量的增长。