在能源安全方面，由于中国gdp和能源强度增长较快、能源结构不平衡以及进口依赖度提高，面临着比美国更大的挑战。依靠国内的煤炭储量、增加海外石油产量和建立石油战略储备只能解决部分问题。中国政府已经开始优先考虑提高需求侧能源效率的措施，如燃油经济性标准、价格自由化、税制改革和环保要求等。

　　虽然扩大天然气、核能和水电会减少对风能和太阳能的国家支持，但这些替代能源的发展也面临着利弊权衡。如水资源严重短缺、社会成本高和跨界水事纠纷问题限制了水电的发展，页岩气开采受到地质条件、环境外部性、投标缺乏竞争等问题的挑战，核电大规模发展面临安全性问题。虽然中美并未作出具有法律约束力的多边减排承诺，但均已承诺进行减排。美国正试图通过气候行动计划来推动这项议程，而中国也制定了能源和碳排放强度目标，并正在建立国内碳交易平台，同时改善空气质量也是减排的重要刺激因素。