พลังงานทางเลือก (alternative energy) หมายถึง พลังงานที่นำมาใช้แทนที่พลังงานหลักใดๆ ก็ตามที่ใช้อยู่ในปัจจุบันในพื้นที่นั้นๆ เป็นคำที่นิยมใช้ในภาคประชาสังคมและองค์กรพัฒนาเอกชน (หรือ NGO) เกิดขึ้นในยุคของการแสวงหาแนวทางใหม่ของการพัฒนา เช่นเดียวกับคำอื่นๆ อย่างการแพทย์ทางเลือก หรือการเกษตรทางเลือก พลังงานทางเลือกมีความหมายถึงการใช้ระบบพลังงาน รวมถึงระบบการจัดการ ที่แตกต่างไปจากที่เป็นอยู่ มีนัยยะของการให้ความสำคัญกับการพัฒนาแบบองค์รวม
พลังงานหมุนเวียน (renewable energy) หมายถึง พลังงานที่มีอยู่ตามธรรมชาติ มีอยู่ตลอดเวลาและสามารถเอามาใช้ทดแทนพลังงานแบบเดิมได้อย่างไม่จำกัดในช่วงเวลาไม่นาน พลังงานหมุนเวียนจึงเป็นพลังงานที่อยู่คนละด้านกับพลังงานสิ้นเปลืองหรือพลังงานที่ใช้แล้วหมดไป ดังนั้น ระหว่างพลังงานทางเลือก พลังงานหมุนเวียน และพลังงานทดแทน คำว่าพลังงานหมุนเวียนจึงเป็นคำที่สื่อถึงการเป็น “พลังงานสะอาด” ได้ชัดเจนตรงตัวมากที่สุด
คำว่าพลังงานหมุนเวียนเป็นคำอีกคำที่นิยมใช้นอกเหนือจากคำว่าพลังงานทดแทน บางครั้งก็ใช้แทนกันจนก่อให้เกิดความสับสนในเรื่องของนิยาม
พลังงานทดแทน มาจากคำว่า alternative energy เช่นเดียวกับคำว่าพลังงานทางเลือก และมีความหมายเดียวกัน ความแตกต่างกันในการเลือกใช้อยู่ตรงที่คำว่าพลังงานทดแทนนิยมใช้ในหน่วยงานภาครัฐ และที่สำคัญคือใช้ในเชิงเทคนิคมากกว่า อาทิ การจัดหาเชื้อเพลิงอื่นๆ มาทดแทนเชื้อเพลิงหลักที่กำลังมีปัญหา เพื่อแก้ปัญหา ไม่ว่าเชื้อเพลิงที่ใช้ทดแทนนั้นจะเป็นอะไรก็ตาม ดังนั้น พลังงานทดแทนจึงมีขอบเขตกว้างขวางที่สุดในบรรดาคำทั้งสามคำ พูดง่ายๆ ว่าเป็นหน่วยใหญ่ที่สุดของคำเรียกรูปแบบพลังงานที่นำมาใช้แก้ปัญหาที่เกิดจากพลังงานหลัก โดยมีทั้งพลังงานหมุนเวียน และพลังงานสิ้นเปลืองหรือใช้แล้วหมดไป (บางประเภท) ประกอบกัน
ทั้งพลังงานทางเลือก พลังงานทดแทน และพลังงานหมุนเวียน บางครั้งก็ถูกเรียกกว้างๆ ว่า “พลังงานสีเขียว” “พลังงานเพื่อสิ่งแวดล้อม” เพื่อสื่อถึงพลังงานสะอาด เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ซึ่งอันที่จริง ใช่ว่าจะไม่มีการทำลายสิ่งแวดล้อม เพียงแต่ทำลายสิ่งแวดล้อมน้อยกว่าในความหมายว่าน้อยกว่าน้ำมันดิบและถ่านหิน