Во второй половине XX века международные организации начинают играть значительную роль в глобальной энергетической системе, структурируя ее и создавая новую нормативно-правовую основу для сотрудничества. Как глобальные, так и региональные организации вносят свой вклад в развитие глобальной системы энергетической безопасности. Эффективную энергетическую дипломатию проводят региональные международные организации вследствие прагматичности целей воплощения внешнеполитических интересов данных структур. Международные организации проводят собственную энергетическую дипломатию путем создания норм энергетической безопасности, энергетической эффективности и диверсификации источников энергии, усиления энергетической независимости как организации в целом, так и отдельных стран-участниц, расширения нормативно-правовой базы в энергетической сфере не только на государств-участников, но и на соседние страны. Характерными инструментами энергетической дипломатии являются учреждение энергетического диалога, наложение санкций и содействие программе развития в области «зеленой» энергетики.