Enerji sistemleri mühendisliği; enerji üretimi, iletimi ve kullanımı konularında maksimum verim hedefi güden mühendislik branşıdır. Makine, elektrik ve kimya mühendisliğinin sentezi konumundadır.
Farklı disiplinlerden aldığı eğitimi özümsemiş, kazandığı bakış açışı ve analitik düşünme yetisi ile konusunda yeterli düzeyde bilgi ve donanıma sahip, kaynaktan son kullanıma kadar enerji üretim ve tüketim süreçlerini planlayabilen, ilgili çalışmaları yürütüp yönetebilen, geliştirebilen, sektör mevzuatına hakim kişidir. Enerji sektöründe üretim, iletim, dağıtım ve kullanım gibi birincil ve ikincil enerji kaynaklarının tümünün süreçlerini yönetmesinin yanı sıra bu kaynakların verimli kullanımından sorumludur. Enerji sistemleri mühendisliği mezunları TMMOB'ye bağlı Makine Mühendisleri Odası'na bağlıdırlar. Piyasada enerji yöneticisi, enerji verimlilik uzmanı, yenilenebilir enerji uzmanı, santral işletme mühendisi, santral şantiye mühendisi, bakım ve onarım mühendisi, Ar-Ge gibi pozisyonlarda yoğun olarak Enerji Sistemleri Mühendisleri çalışmaktadır.
Eğitim süresi lisans için dört, yüksek lisans için iki yıldır. Lisans mezunları enerji sistemleri mühendisi veya enerji mühendisi, yüksek lisans mezunları enerji sistemleri yüksek mühendisi unvanını alır. Lisans öğrenimi boyunca fizik, genel kimya, yüksek matematik, diferansiyel denklemler, lineer cebir, ısı kütle transferi, kütle ve enerji denklikleri, malzeme bilgisi, temel bilgisayar bilimleri, sayısal analiz, yakıt kimyası, mühendislik modellemesi, akışkanlar mekaniği, uygulamalı akışkanlar mekaniği, elektrik ve elektronik bilgisi, elektrik üretim iletim ve dağıtım, elektromekanik enerji dönüşümü, elektrik enerji sistemlerinin kontrolü gibi temel mühendislik derslerini ve hidroelektrik enerji santralleri, kömür teknolojisi, termik santraller, Güneş enerjisi teknolojileri, rüzgâr enerji teknolojileri, biyokütle teknolojileri, yakıtlar ve yanma, İçten yanmalı motorlar, ısı değiştiricileri, İklimlendirme sistemleri, binalarda enerji verimliliği, sanayide enerji verimliliği, enerji ve çevre, hava kirliliği ve kontrolü, fabrika organizasyonu gibi enerji ve endüstriyi konu alan dersler alırlar.