2002年11月，华能新能源产业控股有限公司成立。

2003年8月12日，华能新能源环保产业控股有限公司注册资本增加至26000万元。

2004年12月6日，华能新能源环保产业公司的名称变更为华能新能源产业控股有限公司。

2004年12月，南澳牛头岭项目并网运行，该项目是中国首个商业运营的风光互补发电项目。

2005年12月28日，华能汕头风力发电有限公司在汕头市注册成立，是目前华能新能源公司在广东唯一一个中外合资风电企业。

2006年12月，新能源公司首个采用国产品牌风机的兆瓦级风电项目—威海项目并网并开始运作。

2007年9月21日，华能阜新风力发电有限责任公司华能阜新风电场一期(高山子)工程正式开工。

2008年12月，云南大理大风坝项目投入运营。该项目位于海拔高达2800米的地区，为公司首个高海拔项目，也是云南地区首个风电项目。

2009年10月1日，华能阜新风力发电有限责任公司华能阜新风电场二期(阜北)工程正式投运。

2010年8月5日，国资委批复成立华能新能源股份有限公司，并取得股份公司营业执照。

2011年6月10日，新能源公司在香港联交所挂牌仪式。

2012年4月，新能源公司申报的“海上风电工程关键技术研究”课题，获国家科技部批准，正式被列为国家863计划。

2013年12月10日，新能源公司管理首个光伏项目彰武光伏一期投产。

2013年12月20日，新能源公司两家企业获“中国美丽电厂”称号。

2014年10月，2014全球新能源企业500强大会上，公司被评为“2014全球新能源企业500强”企业，荣获了“全球新能源企业500强发展潜力奖”。

2015年12月30日，新能源公司云南天峰山风电场79号风机投产发电，公司装机规模突破千万千瓦。

2016年12月21日至22日，新能源公司在北京召开第一次党员代表大会，选举产生华能新能源股份有限公司第一届党委和纪委。

2017年2月6日，新能源公司获评2015～2016年度全国电力行业思想政治工作优秀单位。

2018年8月，公司被国资委正式列为国企改革“双百行动”工作试点单位之一。

2019年11月29日，华能上海庙特高压通道配套阿拉善基地40万千瓦项目取得阿拉善盟能源局核准批复，该项目为公司一次性核准的单位内容最大项目，也是新能源公司首个核准的路上风电场平价上网项目。

2020年11月，建成国内首个自主可控、全国产化硬件、千万数据规模的智慧运维系统平台。

2021年2月6日，由新能源公司承办的集团科技项目“大容量风机控制系统国产化研制与示范应用”在陕西定边沈口子风场2.0兆瓦风机上成功实现满功率发电。