中國的能源安全問題不僅體現在總量上，更體現在結構上。能源安全矛盾集中體現在石油安全問題或油氣安全問題上，也就是國內油氣資源不能有效地支撐經濟的持續發展。根據中國石油集團經濟技術研究院發布的《2018年國內外油氣行業發展報告》，2018年中國石油進口量為4.4億噸，同比增長11%，石油對外依存度升至69.8%；天然氣進口量1254億立方米，同比增長31.7%，對外依存度升至45.3%。中國從1993年起，從一個石油凈出口國變成了凈進口國后，石油對外依存度持續上升。一旦國際石油供應出現動蕩，將對中國社會安定和經濟發展產生嚴重的影響。
但是，目前中國替代能源發展不足，體制機制存在發展障礙，其中煤制油、煤制氣等煤化工產業以大量耗煤為生產基礎，這一過程會帶來環境污染，同時也需要水資源保障。中國煤礦資源和水資源逆向分布，煤化工項目多建設在新疆、內蒙古、山西等缺水突出的地區，也給水資源帶來污染隱患。電動汽車近年來在中國取得了很大的發展，但仍面臨成本偏高、基礎設施建設不匹配、行業部門缺乏協調等問題。發展軌道交通是石油替代的重要方面，但投資大，施工難度也較大。清潔能源發展可以同時保障能源安全、應對氣候變化和減少環境污染，但其目前由于量小，很難有較大的影響,且其發展過程中還存在著較大的障礙，一是存在省間壁壘，即缺乏跨省跨區消納政策和機制；二是電源與電網之間發展不協調。