能源管理系统针对现代楼宇能源管理的需要，通过现场总线把大楼中的电压、功率因数、温度、湿度、压力、流量等能耗数据采集到上位管理系统，将全楼的水、蒸汽、电力、燃料的用量由计算机集中处理，实现动态显示、报表生成和打印等一系列功能。并根据这些数据实现系统的优化控制，最大限度地提高能源的利用率。
一般而言，建筑能源管理系统（EMS）必须具备能耗的监控和计量功能：1）供水系统；2）照明系统；3）配电系统；4）空调系统；5）能耗计量；6）能耗分析；
除了以上的基本功能外，一个理想的建筑能源管理系统还应具有能效优化的功能。这主要指的是设备与设备之间的权衡和优化、不同系统之间的权衡和优化。举例来说：
（1）最优停起功能，可根据室内设定温度和湿度来提前或滞后启停设备，根据建筑结构的蓄热特性和室内室温变化，确定最佳启动时间，使建筑物在开始新一天的使用时，室温恰好达到设定值。
（2）室温回设功能，在房间无人使用情况下自动调整恒温器的设定温度。
利用焓值控制新风的节约装置，当新风状态可被利用时实现“免费供冷”，同时避免将高湿度空气引入室内。
（3）送风温度重设，减少空调系统过量供冷和供热。
（4）采暖热水温度重设，根据室外气温重新设定采暖水温。
（5）冷冻水温度重设，根据回水温度重新设定供冷水温。
（6）冷水机组优化，根据负荷需求变化，用台数控制等方法，使冷水机组始终处于高效率区运行。
（6）锅炉运行优化，根据负荷需求变化，用控制燃烧空气量等方法，使锅炉出力与负荷平衡。
（7）电力系统的最大需求控制，减少高峰电力负荷。
（8）根据设定的电力功率因数进行自动补偿。
（9）蓄热空调系统的负荷预测和运行策略的优化控制。
随着建筑物的控制和管理需求、计算机技术的进步和网络通信技术的发展，即使所有自控设备可相互传送信息，形成统一系统来进行建筑能源的综合控制和管理，即分散监控和集中管理。因此，新一代建筑能源管理系统应具有以下的功能：
（1）网络化。互联网技术在建筑能源管理系统中的应用有：用浏览器服务体系结构取代客户/服务器模式；通过网络实现远程监控和操作，以及对综合信息数据库的访问；增强系统之间的信息和数据交换能力，并与网络通过防火墙实现无缝连接；直接使用建筑物中的综合布线系统；通过远程电脑，甚至电话、手机便可以查询到能源系统的运行状态，进行远程故障诊断和识别。
（2）系统的开放性和互操作性。标准网络通信协议一般是开放的，能够将不同厂商制造的各种设备连接在一起。
（3）优化控制。能源管理系统应从系统层面上对能耗进行诊断、识别、预测和优化。其关键技术是各种预测和优化算法。