大数据与能源行业的结合目前主要体现在三个行业。(1)石油天然气产业链与大数据的结合。在油气勘探开发的过程中，可以利用大数据分析的方法寻找增长点，利用大数据平台可以帮助炼油厂提高炼化效率，也可帮助下游销售挖掘消费规律，优化库存，确定最佳促销方案。(2)智能电网：利用大数据实时监测技术监测家庭用电量特征，帮助电力公司调配电力供给，为客户提供最佳用电方案。通过错峰限电，用户会在电力成本低的时间段使用，避免了高峰时期电力负荷过重的局面，未来消费者对于能源的利用会有更多经济性的选择。(3)风电行业：进行风电场分布式风机的在线监测，周期性及瞬时的实时数据采集和在线分析，生成警报、允许维护人员可视化和管理数据，简化大规模监测系统的部署。
油气行业传统的勘探开采理论面临瓶颈，从传统地质，到开发地质再到石油储藏描述，油气开发理论已经不能满足提高产量的需求。而这一传统行业恰恰积累了大量的数据，大数据的出现为油气的二次开发，甚至三次、四次开发，提供了更多的可能性。不同的油田之间可从油气勘探历史上积累的数据中寻找一定的规律，并发现新的增长点。另外，在炼化、油品零售领域大数据的应用也比较广泛。诸如炼厂炼油过程中收集的数据，油品零售站的用户数据等，对同行业有很大的借鉴意义。
智能电网对于大数据的需求也很强烈。国家对于智能电网的推广也为大数据的应用奠定了基础。这些数据需求包括消费者用电的规律、家用电器的耗能数据等。未来电厂和个人用户都将受益于电力大数据。
风电行业涉及硬件较多，而且分布区域较广，因此也刺激了对大数据的需求。分布在野外的风电机组产生大量的数据，通过传感器传回到数据中心，利用大数据技术实时分析发电量，并据此预测可能发生的问题。这样的数据对于世界各地的风电场都有很大意义，能够从很大程度上提高发电效率。未来在风电机组领域的数据交易将会非常活跃，企业用户将成为交易主体。
中国能源消耗一直以煤炭为主，近年来天然气、风电、水电等清洁能源占比缓慢提高。煤炭从2008年的占比70.3%降至2013年的66.0%，石油的消耗量始终保持在18%上下，天然气由2008年的占比3.7%升至2013年的5.8%，水电、风电、核电从2008年的7.7%升至9.8%。煤炭的主导地位短期内不会产生太大变化。受国家环保政策支持，预计未来天然气等清洁能源的消耗量将逐渐增大。
据调查机构BP最新发布的2035世界能源展望，煤炭从2000年以来增长最快的化石燃料(年均3.8%)变为增速最慢的燃料(年均0.8%)。这也反映了亚洲煤基工业化趋缓以及关键市场的气价走低的趋势。天然气是增速最快的化石燃料(年均1.9%)，而石油增速略高于煤炭(年均0.8%)。可再生能源是增速最快的燃料(年均6.3%)。核电(年均1.8%)和水电(年均1.7%)的增长快于总体能源增速。
国家对能源互联网的布局必将带动能源大数据的市场规模。考虑到未来能源消费结构的调整，以及国家对不同能源类型的投资力度，未来风电等清洁能源的市场潜力巨大。但风电行业本身市场及技术都不够成熟，要实现大规模覆盖需要较长时间。而石油天然气作为国家的战略性能源，近五年内投资规模会有较大增长。预计2015年能源行业大数据应用市场规模达8.29亿元人民币。
