Η εμπορική αξιοποίηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας περιλαμβάνει πολλές διαφορετικές τεχνολογίες, συμπεριλαμβανομένων των ηλιακών φωτοβολταϊκών, των ηλιοθερμικών σταθμών παραγωγής ενέργειας, των ηλιακών συστημάτων θέρμανσης και ψύξης, της αιολικής ενέργειας, της υδροηλεκτρικής ενέργειας, της γεωθερμίας, της βιομάζας και των συστημάτων ωκεάνιας ενέργειας. Κάθε μία βρίσκεται σε διαφορετικό στάδιο ανάπτυξης, ωστόσο η αγορά αυξάνεται για πολλές ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.

Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας συνέβαλαν κατά 19% στην κατανάλωση ενέργειας και κατά 22% στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας το 2012 και το 2013, αντίστοιχα. Τόσο οι σύγχρονες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, όπως η υδροηλεκτρική, η αιολική, η ηλιακή και τα βιοκαύσιμα, όσο και η παραδοσιακή βιομάζα, συνέβαλαν σε περίπου ίσα μέρη στην παγκόσμια ενεργειακή προσφορά. Οι παγκόσμιες επενδύσεις σε τεχνολογίες ανανεώσιμων πηγών ενέργειας ανήλθαν σε περισσότερα από 214 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ το 2013, με χώρες όπως η Κίνα και οι Ηνωμένες Πολιτείες να επενδύουν σημαντικά σε αιολικά, υδροηλεκτρικά, ηλιακά και βιοκαύσιμα.

Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας υπάρχουν σε μεγάλες γεωγραφικές περιοχές, σε αντίθεση με άλλες πηγές ενέργειας, οι οποίες συγκεντρώνονται σε περιορισμένο αριθμό χωρών. Η ταχεία ανάπτυξη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και της ενεργειακής απόδοσης έχει ως αποτέλεσμα σημαντικά οφέλη για την ενεργειακή ασφάλεια, τον μετριασμό της κλιματικής αλλαγής και την οικονομία. Στις διεθνείς έρευνες κοινής γνώμης υπάρχει ισχυρή υποστήριξη για την προώθηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, όπως η ηλιακή και η αιολική ενέργεια. Σε εθνικό επίπεδο, σε τουλάχιστον 30 χώρες σε όλο τον κόσμο οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας συνεισφέρουν ήδη περισσότερο από το 20% του ενεργειακού εφοδιασμού. Οι εθνικές αγορές ανανεώσιμης ενέργειας προβλέπεται να συνεχίσουν να αναπτύσσονται έντονα την επόμενη δεκαετία και μετά.

Ενώ πολλά έργα ανανεώσιμης ενέργειας είναι μεγάλης κλίμακας, οι τεχνολογίες ανανεώσιμων πηγών ενέργειας είναι επίσης κατάλληλες για αγροτικές και απομακρυσμένες περιοχές, όπου η ενέργεια είναι συχνά ζωτικής σημασίας για την ανθρώπινη ανάπτυξη. Σε παγκόσμιο επίπεδο, περίπου 3 εκατομμύρια νοικοκυριά λαμβάνουν ενέργεια από μικρά φωτοβολταϊκά συστήματα. Τα μικρο-υδροηλεκτρικά συστήματα που διαμορφώνονται σε μίνι-δίκτυα σε κλίμακα χωριού ή κομητείας εξυπηρετούν πολλές περιοχές. Περισσότερα από 30 εκατομμύρια αγροτικά νοικοκυριά φωτίζονται και μαγειρεύουν με βιοαέριο που παράγεται σε οικιακής κλίμακας χωνευτήρες. Σόμπες βιομάζας χρησιμοποιούνται από 160 εκατομμύρια νοικοκυριά.