全书共11章，分别是：智慧能源的大数据转换及连接；发达国家可再生能源生产的经验借鉴；能源与环境科学的前沿趋势；关于全球碳不均衡以及气候变化适应性和减缓；模拟和检测国民幸福指数及生态可持续性；水资源保护的生态学意义与新能源技术应用；新能源与未来智能交通技术探索；城市化对区域生态系统的影响与城市可持续发展的转型；未来能源系统展望：从资源能源到智慧能源；生态经济均衡发展的可持续智慧气候农业；生态修复的景观空间格局研究及设计。
本书就生态能源领域面临的主要问题与挑战以及潜在的应用，提出了许多前瞻性的科学问题、发展趋势、预警、风险规避、挑战和机遇等建议，为学术和产业界提供了前沿的研究方案和思考。本书的探讨成果，将有助于逐步建立起生态能源领域的科技思想平台，为社会各方面决策者、科学技术研究人员、产业界与经济界提供独到的参考建议。