EDF-GDF accueille plus de 70% des salariés du secteur de l'énergie en Indre et Loire. La production d’énergie nucléaire est actuellement l’activité dominante. C’est à Avoine près de Chinon qu’EDF a construit en 1961 la première centrale nucléaire française. L'activité nucléaire a suscité la création d'activités "satellites" pour assurer le contrôle, la maintenance ou le transport des déchets. Le centre nucléaire d'Avoine est le premier site de production de la Région Centre. Il assure le tiers de la production électrique nucléaire régionale et 7 % de la production nationale. Tours accueille un Centre National d'Equipement et de Production d'Electricité (CNEPE) chargé notamment de la recherche dans le démantèlement nucléaire et dans la conception de nouvelles générations de centrales.
 
Les autres activités liées à l’énergie sont le stockage du gaz et la gestion de l’eau.
 
L’énergie est un secteur porteur de nouvelles activités industrielles en phase de recherche et de développement au niveau départemental et sur le pôle urbain de Tours : pile à combustible avec la plate-forme ALHyance (Application de l’hydrogène aux nouveaux concepts énergétiques) du CEA ; énergie électrique avec le pôle de compétitivité Sciences et systèmes de l’énergie électrique (S2E2) ; énergies renouvelables avec la biomasse.

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