能源管理系統是由多種設備、技術共同作用產生的能源管理的解決方案，該方案涉及底層的采集設備、傳感器、網關、通訊設備、服務器、系統軟件等多種軟硬件設備，并不是單單頂層軟件。系統的核心是信息處理，對各類能耗數據進行采集、存儲、轉發、展現，為用戶提供準確的信息源和分析依據。

能源管理系統架構可分為五層：現場設備層、網絡通訊層、數據集成層、應用層和可視化層。

（1）現場設備層：主要任務為運用各類傳感器、測量計、節能終端等設備自動采集能源數據。傳感器性能直接決定能源管理系統的可靠性，因此及時發現與排除傳感器故障，是系統日常運行必不可少的一項任務。除接受自動采集數據之外，對于不具備自動采集的計量數據，可通過人工定期錄入的方式采集。

（2）網絡通訊層：主要任務為將傳感器采集完成的數據以一定格式傳輸給各類接口，既是能源信息網絡的連接工具，也是實現能源數字化管理的基礎。

（3）數據集成層：主要任務為把不同來源、格式、特點性質的能源數據按照企業需求集中起來，從而為企業提供全面的數據共享，為管理者提供決策支持。

（4）應用層：主要任務為導入、維護、發布、分析數據，其中重要的功能是分析能源信息，包括能源運行監視、數據進行追蹤、能耗數據分析等，將時間段內能源運行情況進行多維度分析對比、對標。

（5）可視化層：主要任務為將企業能源運行情況用餅圖、柱狀圖、線圖、區域圖等各種圖形展示出來，直觀反映能源消耗數據的數值、趨勢和分布情況，以便管理者做出科學決策。