中国工程院提出了能源生产革命的战略目标和路径。综合考虑合理控制能源总量和调整能源结构，基于现有可预期的政策及技术条件，对2020年、2030年和2050年我国一次能源生产总量和结构目标进行了预测。到2020年，一次能源供应能力为48亿吨标煤——其中国内生产能力为41.5亿吨标准煤；煤炭产能为27.4亿吨标准煤；石油产量为2.2亿吨原油（折合3.1亿吨标准煤）；天然气产能约为2350亿立方米（折合3.1亿吨标准煤）；核电产量为1.4亿吨标准煤；商品化可再生能源为6.5亿吨标准煤。
到2030年，千讯咨询发布的《中国能源市场前景调查分析报告》显示，一次能源供应能力为56亿吨标煤——其中国内生产能力为46.9亿吨标准煤；煤炭产能为25.5亿吨标准煤；石油产量为2.2亿吨原油（折合3.1亿吨标准煤）；天然气产能约为3500亿立方米（折合3.1亿吨标准煤）；核电产量为4.6亿吨标准煤；商品化可再生能源为9.0亿吨标准煤。 到2050年，一次能源供应能力为60亿吨标煤——其中国内生产能力为52.8亿吨标准煤；煤炭产能为17.3-20.9亿吨标准煤；石油产量为2.2亿吨原油（折合3.1亿吨标准煤）；天然气产能约为4300亿立方米（折合3.1亿吨标准煤）；核电产量为8.8亿吨标准煤；商品化可再生能源为14.3-17.9亿吨标准煤。
为了实现上述目标，能源生产革命战略应分两步走。第一步，在2030年，大力推进绿色煤炭技术变革和油气倍增计划，提高利用效率和低碳程度、清洁度，积极发展新能源和可再生能源并培育相关市场，逐步降低煤炭在能源结构中的占比，提高煤炭转化电力的比例，改善终端能源结构。
第二步，依靠技术创新与突破，大规模开发利用新能源和可再生能源，大幅度提高其在能源结构中的比例。坚持改进优化对传统化石能源的利用方式和利用技术，积极发展化石能源与非化石能源耦合协调发展的智能能源系统，形成煤、油、气、核和可再生能源五足鼎立的多元化能源体系。