實際上，從國際權威機構對“節能”和“能源效率”給出的定義來看，兩者的涵義是一致的。按照世界能源委員會1979年提出的定義，節能是“采取技術上可行、經濟上合理、環境和社會可接受的一切措施，來提高能源資源的利用效率。”這就是說，節能是旨在降低能源強度（單位產值能耗）的努力，應在能源系統的所有環節，包括開采、加工、轉換、輸送、分配到終端利用，從經濟、技術、法律、行政、宣傳、教育等方面采取有效措施，來消除能源的浪費。
世界能源委員會在1995年出版的“應用高技術提高能效”中，把“能源效率”定義為：減少提供同等能源服務的能源投入。一個國家的綜合能源效率指標是增加單位GDP的能源需求，即單位產值能耗；部門能源效率指標分為經濟指標和物理指標，前者為單位產值能耗，物理指標工業部門為單位產品能耗，服務業和建筑物為單位面積能耗和人均能耗。
之所以用“能源效率”替代“節能”，是由于觀念的轉變。早期節能的目的，是為了通過節約和縮減來應付能源危機，現在則強調通過技術進步提高能源效率，以增加效益，保護環境。
物理能源效率指標通常用熱效率來表示。聯合國歐洲經濟委員會的定義是：在使用能源（開采、加工轉換、儲運和終端利用）的活動中所得到的起作用的能源量與實際消耗的能源量之比。
根據聯合國歐洲經濟委員會的物理指標能源效率評價和計算方法，能源系統的總效率由三部分組成：
開采效率，能源儲量的采收率。
中間環節效率，包括加工轉換效率和儲運效率，后者用能源輸送、分配和儲存過程中的損失來衡量。
終端利用效率，即終端用戶得到的有用能與過程開始時輸入的能源量之比。
中間環節效率與終端利用效率的乘積稱為“能源效率。”把終端利用效率混同于“能源效率”是錯誤的。例如，有人說：“中國的能源利用效率約為30％左右，日本和美國在50％以上。”實際上，前者是“能源效率”，后者是“終端利用效率。”
按照上述定義計算能源效率（熱效率）相當復雜，需要大量的動態數據，而且終端利用效率難以精確計算，特別是沒有考慮價格和環境因素的影響。
第一定律效率 first law efficiency by thermodynamics
熱力學第一定律表述為能量既不能產生也不會消失，只會由一種形式轉變為另一種形式。據此，能源轉換效率通常定義為由系統提供的功或者能量與輸入到系統中的能量之比。
第二定律效率 second law efficiency by thermodynamics
熱力學第二定律表述為系統中的熵總是增加的，也就是說，能量在轉換過程中損失了它的“品位”，或者做某種作業的能力。因此，轉換效率既要考慮數量又要考慮“品位”的損失。據此，第二定律效率ε定義為完成某種作業所需的有用功消耗的功之比，即： ， Amin是完成該作業的最小能耗。
按照第二定律效率，大多數耗能括動的轉換效率小于10%，而第一定律效率則已達到很高的水平。典型的例子是家用燃油爐，第二定律效率只有5%，而第一定律效率高達60％。根據第一定律效率，似乎提高能效的潛力有限，但第二定律效率表明還有很大的潛力。
直接節能 direct energy saving
采取各種措施減少生產和生活中直接消耗的能源。直接節能的主要途徑是：改進能源管理；采用節能的技術、工藝、設備等措施。
間接節能 indirect energy saving
減少商品生產或服務所間接消的能源量而實現的節能，如降低工料、輔助原材料、零部件及其他消耗品的消耗，提高產品質量、合理延長設備和產品的使用壽命，改變經濟結構和產品結構等。
技術節能 technical energy saving
采取技術措施而實現的節能。技術節能措施主要有：通過能耗監測，改進操作和維護，提高現有設備或系統的運行效率；采用成熟的節能技術，對設備或系統進行技術改造；采用先進技術，更新設備和工藝等。
結構節能 structural energy saving
經濟結構是國民經濟中各種指標因素的縱向或橫向的數量比例關系的總和。結構節能系指經濟結構合理變化而少用的能源量。具體地說，是計算年為完成基準年的相同產值或產量，靠合理改變經濟結構而減少的能耗總量，或是相同數量的總能耗，由于經濟結構變化而解決了許算年部分產值或產量增長所需要的能源。通常，結構節能是間接節能的主要方面。對結構節能計算分析，一般按五個層次進行：部門結構、工業結構、行業結構、企業結構、產品結構。通過工業產值結構模式的理論計算得出，整個工業產品產值結構節能量基本等于全國工業產值結構節能量，可見工業其他層次結構節能量均反映在產品層次的結構節能量之中。
