Ilgtspējīga enerģija ir enerģija, ko var izmantot arī nākotnē, neradot kaitīgas sekas nākamajām paaudzēm. Vairākus enerģijas veidus var uzskatīt par ilgtspējīgiem, un daudzas valdības veicina to izmantošanu un jaunu tehnoloģiju izstrādi, kas atbilst šim modelim. Pieaugošais enerģijas patēriņš visā pasaulē ir izraisījis attiecīgi pieaugušas bažas par to, no kurienes nāk enerģija un vai tā kļūs arvien mazāka.
Enerģijas ilgtspējīgu attīstību ietekmē vairāki faktori. Pirmais ir jautājums par to, vai pašreizējā enerģijas izmantošana varētu saglabāties arī nākotnē, kā rezultātā daudzi atjaunojamās enerģijas veidi tiek kvalificēti kā ilgtspējīgi. Cilvēki var ražot enerģiju no vējdzirnavām, okeāna viļņiem un saules, neizsīkstot enerģijas un resursu, padarot šīs metodes ilgtspējīgas izmantošanai nākamajām paaudzēm. Turpretim fosilais kurināmais netiek uzskatīts par ilgtspējīgu, jo Zemes jēlnaftas krājumi galu galā beigsies.
Vēl viens apsvērums ir energoefektivitāte. Piemēram, daži atjaunojamās enerģijas veidi prasa diezgan daudz pūļu, lai faktiski to ražotu, kas nozīmē, ka to ražošanā tiek patērēts gandrīz tikpat daudz enerģijas, cik paši avoti rada. Energoefektivitāti var izmantot arī, lai aprakstītu tehnoloģijas, kas izmanto enerģiju, piemēram, mājas, automašīnas un uzņēmumi. Paaugstināta enerģijas izmantošanas efektivitāte ļauj ilgtspējīgai enerģijai paplašināties.
Daudzi cilvēki arī uzskata, ka enerģijas avota ietekme uz vidi ir vēl viens aspekts, kas nosaka, vai tas tiek uzskatīts par ilgtspējīgu, un tāpēc pret tādiem avotiem kā kodolenerģija bieži vien netiek uzskatīts par tādu. Lai gan kodolenerģija atbilst atjaunojamās enerģijas un energoefektivitātes prasībām, tai var būt negatīva ietekme uz vidi. Tāpat dažas metodes, ko izmanto, lai ražotu saules paneļus, vēja turbīnas un citas tehnoloģijas, lai pārveidotu atjaunojamos avotus enerģijā, rada piesārņojumu, radot bažas, ka šāda tehnoloģija tikai pārvieto piesārņojumu uz citu vietu, padarot to neilgtspējīgu.
Vēl viens faktors, kas dažiem cilvēkiem enerģētikas jomā ir svarīgs, ir neatkarība. Daži kritiķi apgalvo, ka enerģija nav ilgtspējīga, ja nācija ir spiesta paļauties uz citu valsti, lai apmierinātu savas enerģijas vajadzības, pat ja šī enerģija ir atjaunojama, nepiesārņojoša un efektīva. Piemēram, ja ASV lielā mērā paļautos uz Kanādas vēja parkiem, tas pārkāptu enerģētiskās neatkarības kritēriju. Dažu cilvēku acīs, kurus satrauc enerģētikas un politikas krustpunkts, spēja apmierināt savas enerģijas vajadzības ir svarīga ilgtspējīgas enerģijas sastāvdaļa.