能源基础设施建设、资源合作开发成为“一带一路”国家协同发展的重点。
按照国家发改委、外交部、商务部联合发布的《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》，我国将与周边国家加强能源基础设施互联互通合作，共同维护输油、输气管道等运输通道安全，推进跨境电力与输电通道建设，积极开展区域电网升级改造合作。
同时，加大煤炭、油气、金属矿产等传统能源资源勘探开发合作，积极推动水电、核电、风电、太阳能等清洁、可再生能源合作，推进能源资源就地就近加工转化合作，形成能源资源合作上下游一体化产业链。加强能源资源深加工技术、装备与工程服务合作。
共建全球能源大市场
“一带一路”上诸多国家是资源大国，我国可以通过技术、装备出口，工程队伍走出去合作开发能源资源，在开放的格局中维护能源安全。
按照能源局国际能源合作战略，将加强俄罗斯、中亚、中东、非洲、美洲和亚太五大重点能源合作区域建设，建设能源合作伙伴关系，培育自由开放、竞争有序、监管有效的全球能源大市场，共同维护市场稳定。制定和完善全球能源治理原则，形成消费国、生产国平等协商、共同发展的合作新格局。
中国现代国际关系研究院世界经济研究所所长陈凤英认为，目前国际能源市场供大于求，对于中国而言是实现能源供应多元化的好机会。中国可以与“一带一路”上的国家共同合作开发，以资本、技术支持换取资源。中国作为主要的能源消费市场，可以为俄罗斯、中亚等国家油气资源提供消费市场、能源输送通道建设，保证中国能源运输安全。
目前，我国在境外资源利用上，已经形成西北、西南、东北、海上四大油气战略通道，包括中俄、中亚天然气管道，中缅油气管道、海上油气进口通道。四大油气战略通道，均包含在“一带一路”的地理版图中。
中国人民大学重阳金融研究院副研究员余家豪撰文指出，中国应该依托“一带一路”对俄罗斯、中亚、东南亚、欧盟等主要区域的辐射效应，塑造周边地区的区域市场，然后建立能源自由贸易区，最终建设国际地缘战略伙伴。
在目前的国际能源合作中，中亚地区是中国油气进口的重镇。目前，中哈原油管道、中国-中亚天然气管道是“丝绸之路经济带”的生命线，连接中亚资源地与中国市场。
中哈原油管道是我国第一条陆路进口跨国原油的管道，拓展了我国原油进口渠道，在地缘政治格局中具有突出的战略地位。截至3月11日，中哈原油管道自2006年正式投入商业运行以来，累计向中国输油超过7700万吨。
中国-中亚天然气管道是丝绸之路上的能源动脉。继A/B/C线之后，中国-中亚天然气管道D线开工建设，计划2016年投产，与国内正在规划的西气东输五线相连。届时，中国从中亚进口天然气输气能力将从每年550亿立方米提升到850亿立方米，成为中亚地区规模最大输气系统。
除中亚外，中俄油气管道建设影响世界能源格局。2014年5月，俄罗斯天然气工业公司与中国石油[-1.11% 资金 研报]签署了对华供气合同。依据双方商定，从2018年起，俄罗斯开始通过中俄东线天然气管道向中国供气，输气量逐年增加，最终达到380亿立方米。
在中俄东线管道天然气合作的同时，中俄天然气西线管道谈判也开始。业内专家认为，中俄东线、西线建成投产后，全球陆上供气中心将向亚太地区转移。
电网互联互通
在国内电力产能过剩、电力消费增速放缓的格局下，“一带一路”战略为跨境电力通道建设和电力装备出口带来机会。
大唐集团董事长陈进行在2015年“两会”期间表示，“一带一路”沿线的非OECD国家的未来电力消费水平将会有极大的增长空间。不管对发电和电网企业，还是对电力建设和装备制造企业都蕴藏着诸多重大机遇，抓住这一机遇，不仅可以有效化解我国电力设备制造业产能严重过剩的局面，而且电力咨询及建设企业从中也可大有作为。
中国电力科学研究院副总工程师蔡国雄认为，从我国电网运营的实践来看，特高压技术已经成熟，加上多年的电网运营经验，为电网互联互通奠定了基础。加强与周边国家电网互联互通，一方面可推动周边各国电力基础设施建设，带动我国电工装备出口，实现互利共赢；另一方面，通过与周边国家电网互联，实现“电从远方来，来的是清洁电”，可以提高我国能源利用效率，统筹解决面临的能源和环境问题，为缓解东中部地区严重雾霾发挥重要作用。
目前，我国已经与周边国家有电力合作基础。国家电网公司与俄罗斯、蒙古国、吉尔吉斯斯坦、朝鲜等国已建成18条互联互通输电线路，我国累计已接受俄罗斯电量143亿千瓦时，向朝鲜、蒙古国分别送电6亿千瓦时、1730万千瓦时。
综合国家战略、外交、经济需要，“一带一路”沿线和周边国家能源资源条件、各方合作意愿、前期工作基础、工程实施条件等因素，蔡国雄建议，近期建设从中亚地区到我国负荷中心的输电通道；建设俄罗斯和蒙古国向我国输电通道。
中亚地区煤炭、水力和风电资源丰富，能源外送需求大，联网潜力巨大。俄罗斯远东和西伯利亚地区具有丰富的水力、煤炭资源，远东地区与我国相邻，具备向我国华北、华中等地区送电的条件。蒙古国太阳能、风能和煤炭资源丰富，与京津冀负荷中心相距只有1000千米左右，具备很好的输电条件。
蔡国雄说：“未来的设想是沿着古丝绸之路，国内电网向西与欧洲电网相连，互相作为支撑，直接进口电能；向南经过东南亚国家，通过海底电缆等方式与菲律宾、澳大利亚电网互通。”
此外，“一带一路”上的电网通道同时也是新能源开发建设通道，途经沙漠地带，是太阳能、风能开发基地，可以作为电网配套电源。“由于东西地区存在时差，通过电力调度解决新能源波动、间歇性等问题。”他说。