本书内容既涉及能源与动力专业相关基础理论知识，也兼顾新技术和新动向。全书分为上、中、下三篇，其中上篇为能源与环境篇，包括至第四章，介绍核能、氢能的利用和发展情况、能源转换与储存、能源与环境等问题；中篇为能源与动力工程专业通用理论篇，包括第五至第八章，涵盖工程热力学、工程流体力学、传热学、机械工程这四门基础课的基本概念和理论；下篇为能源与动力工程专业课内容，包括第九至第十五章，主要讲述热导管、自动控制基础、发动机设计、火力发电厂锅炉和汽轮机的基本结构和工作原理、空调用制冷技术和空气调节技术原理及应用、燃料与燃烧等内容。
