La Commission de régulation de l'énergie comprend un collège et un comité de règlement des différends et des sanctions.
Hormis les cas d'attributions confiées expressément au comité de règlements des différends et des sanctions, les attributions confiées à la Commission de régulation de l'énergie ou à son président sont respectivement exercées par le collège ou par son président.
Pour l'accomplissement des missions qui sont confiées à la Commission de régulation de l'énergie, le président de la commission et le président du comité ont respectivement qualité pour agir en justice au nom du collège et au nom du comité.

Le collège est composé de cinq membres nommés en raison de leurs qualifications dans les domaines juridique, économique et technique. Le président est nommé par décret dans les conditions fixées par la loi organique n° 2010-837 du 23 juillet 2010 relative à l'application du cinquième alinéa de l'article 13 de la Constitution. Deux membres sont nommés par décret après avis des commissions du Parlement compétentes en matière d'énergie. Deux membres sont nommés respectivement par le président de l'Assemblée nationale et par le président du Sénat. Les membres du collège sont nommés pour six ans. Leur mandat n'est pas renouvelable.
En cas de vacance d'un siège de membre du collège, il est procédé à son remplacement pour la durée du mandat restant à courir. Un mandat exercé pendant moins de deux ans n'est pas pris en compte pour l'application de la règle de non-renouvellement.
Les fonctions de président et des autres membres du collège sont incompatibles avec tout mandat électif communal, départemental, régional, national ou européen et avec la détention, directe ou indirecte, d'intérêts dans une entreprise du secteur de l'énergie. Chaque membre du collège fait une déclaration d'intérêts au moment de sa désignation.

Le comité de règlement des différends et des sanctions comprend quatre membres :
1° Deux conseillers d'Etat désignés par le vice-président du Conseil d'Etat ;
2° Deux conseillers à la Cour de cassation désignés par le premier président de la Cour de cassation.
Les membres du comité sont nommés pour une durée de six ans non renouvelable. Le président est nommé par décret pour la durée de son mandat parmi les membres du comité.
En cas de vacance d'un siège de membre du comité pour quelque cause que ce soit, il est procédé à son remplacement pour la durée du mandat restant à courir. Un mandat exercé pendant moins de deux ans n'est pas pris en compte pour l'application de la règle de non-renouvellement fixée à l'alinéa précédent.

Les fonctions de membre du collège sont incompatibles avec celles de membre du comité.
Les membres du collège ou du comité ne peuvent être nommés au-delà de l'âge de soixante-dix ans.

Les membres du collège ou du comité ne prennent, à titre personnel, aucune position publique sur des sujets relevant de la compétence de la Commission de régulation de l'énergie.
Le mandat des membres du collège et du comité n'est pas révocable, sous réserve des dispositions suivantes :
1° Tout membre du collège ou du comité qui ne respecte pas les règles d'incompatibilité prévues à l'article L. 132-4 est déclaré démissionnaire d'office, après consultation du collège ou du comité, par arrêté du ministre chargé de l'énergie ;
2° Il peut être mis fin aux fonctions d'un membre du collège ou du comité en cas d'empêchement constaté par le collège ou le comité dans des conditions prévues par leur règlement intérieur ;
3° Il peut également être mis fin aux fonctions d'un membre du collège en cas de manquement grave à ses obligations par décret en conseil des ministres sur proposition du président d'une commission du Parlement compétente en matière d'énergie ou sur proposition du collège. Le cas échéant, la proposition du collège est adoptée à la majorité des membres le composant dans des conditions prévues par son règlement intérieur.
Le président du collège ou du comité prend les mesures appropriées pour assurer le respect des obligations résultant du présent article.