در تعریف ساختمان هوشمند گفته می‌شود که دربرگیرنده محیطی پویا و مقرون به صرفه است که توانایی یکپارچه کردن چهار عنصر اصلی یعنی سامانه‌ها، ساختار، سرویس‌ها، مدیریت و رابطه میان آن‌ها را دارد. به عبارت دیگر، خانه هوشمند ساختمانی است که تمام اجزای داخلی آن به ‌واسطه‌ای یکپارچه و ایجاد منطقی سازگار با محیط در تعامل با یکدیگرند؛ از سوی دیگر، با شاخص بسیار مهم مدیریت انرژی (EMS)، می‌تواند در حدود ۱۰ درصد تا ۳۰ درصد کاهش هزینه و قیمت را در پی داشته باشد.
افزایش تقاضای جهانی برق برای مقابله با تغییرات اقلیمی جهانی به طور کامل توسط منبع انرژی تجدیدپذیر پایدار (RES) تأمین می‌شود؛ با این حال نوسانات ذاتی و غیرقابل کنترل تولید غیرمتمرکز RES چالش‌های شدیدی را برای شبکه برق فعلی ایجاد می‌کند؛ چراکه باید ثبات را در هر زمان تضمین کند.
به تدریج با اعمال تغییرات، شبکه برق از سیستمی که یک سبد تولید را به دنبال تقاضای الکتریکی ارسال می‌کند، به یک شبکه هوشمند تبدیل می‌شود که مجموعه‌ای از تقاضای قابل کنترل را برای مطابقت با عرضه غیرقابل‌کنترل مدیریت می‌کند.
برای کمک به این انتقال و البته بسته به اهداف طراحی، انواع ساختمان‌های سبز، ساختمان‌های با انرژی خالص صفر و ساختمان‌های هوشمند وجود دارد.
ساختمان‌های هوشمند به عنوان راه‌حلی برای کاهش اتلاف انرژی، مجهز به سخت‌افزار مناسب و فناوری اطلاعات و ارتباطات (ICT) می‌توانند پاسخ تقاضای فعال (DR) را به شبکه برق ارائه دهند. سازه‌هایی مانند ساختمان‌های مسکونی، آموزشی، اداری، مراقبت‌های بهداشتی و صنعتی به عنوان مصرف‌کنندگان حیاتی در مصرف انرژی در حال ظهور هستند؛ از این رو انتظار می‌رود مصرف انرژی ساختمان‌ها در 20 سال آینده بیش از 40 درصد رشد کند و کماکان برق بزرگ‌ترین منبع انرژی مصرف شده توسط این ساختمان‌ها خواهد بود، اما بخش بزرگی از انرژی مورد استفاده ساختمان‌ها در بخش زیرسیستم‌های آن، شامل سیستم‌های سرمایش و گرمایش، ایمنی، آب، روشنایی و زیرسیستم‌های ترکیبی مشابه است. 
در این زمینه، هم‌اکنون تلاش‌ها معطوف به برآورده شدن الزامات برای بهینه‌سازی انرژی در ساختمان‌ها، با تضمین نیازهای عملیاتی و هزینه انرژی پایه، قابل‌تصور و سازگار با محیط‌زیست است. بنابراین برای کاهش تأثیر تقاضای رو به رشد و بهبود بهره‌‌وری انرژی ساختمان‌ها، استراتژی‌هایی لازم است تا پاسخ‌گوی نیاز روزافزون ساختمان‌های مسکونی با محوریت لوازم خانگی، آب و گرمایش باشد.
در بسیاری از کشورهای در حال توسعه و توسعه‌یافته، بهره‌وری انرژی به عنوان بهترین مکانیسم برای رفع و از بین بردن نیازهای انرژی در حال افزایش در نظر گرفته می‌شود؛ اما در هر صورت پیشرفت کارایی انرژی این زیرسیستم‌ها آزمایشی است، زیرا معمولاً باید با الزامات کاری پیچیده نیاز انرژی پویا و نیازهای آسایش ساکنان مطابقت داشته باشند.
در این‌باره شبیه‌سازی‌های روی مدل‌های ساختمانی واقع‌گرایانه سوئیسی نشان می‌دهد که تقریباً تمام منابع تولید تجدیدپذیر را می‌توان به صورت محلی مهار کرد تا از اوج بارهای پرهزینه در رابط با شبکه برق جلوگیری شود.
برای این منظور، ایده‌های خلاقانه زیادی پیاده‌سازی شده تا علاوه بر رفاه و آسایش ساکنان، مصرف انرژی را نیز به شدت کاهش داده و بهره‌وری را بالا ببرد. از جمله این ایده‌ها استفاده از سنسورهای تنظیم انرژی مصرفی است که می‌توانند با تحلیل قیمت‌های برق در زمان استفاده و انرژی‌های تجدیدپذیر، به کاهش مصرف و کاهش هزینه‌ها کمک کنند. روش ذخیره‌سازی انرژی نیز یکی دیگر از ایده‌ای مطرح در این زمینه است. ذخیره‌سازی انرژی باتری (BES) و انرژی حرارتی یا الکتریکی که به عنوان یک ابزار برای ذخیره انرژی اضافی و کمک به عملکرد سیستم در زمان مورد نیاز به ویژه در اوج بار و حتی نوسانات برق در بارهای حرارتی، مانند تهویه مطبوع یا آب بخاری است که بخش قابل‌توجهی از کل مصرف انرژی را تشکیل می‌دهد.
اما یکی از محبوب‌ترین ایده‌ها، استفاده از انرژی هیبریدی در ساختمان‌ها از طریق شارژ و دشارژ مناسب است که بر اساس جدول زمانی و توانایی ذخیره‌سازی اجزا برای اوج تقاضا استفاده می‌شود. از سوی دیگر با تکیه بر اینترنت اشیا، اصلاح، تنظیم فرکانس و متعادل کردن بار، نظارت و کنترل تولید انرژی از همه منابع نیز امکان‌پذیر شده است.
شکل دیگر هوشمندسازی ساختمان‌ها در استفاده از ریزشبکه (در مقیاس کوچک) است که در کارخانه‌های صنعتی، ساختمان‌های تجاری و منازل و ریزشبکه‌های مبتنی بر انرژی خورشیدی (PV) برای تبدیل شدن به یک منبع انرژی کلیدی، به ویژه برای تأمین انرژی واحدهای مسکونی در حال رواج است. بنابراین یک ساختمان هوشمند را می‌توان به عنوان یک سازه کم‌مصرف در نظر گرفت که علاوه بر اینکه می‌تواند نقش کلیدی در نوسازی شبکه‌های انرژی الکتریکی باشد، یک جزء مهم در تضمین تأمین برق پایدار نیز است. در پایان با توجه به اینکه هر ماه هزینه‌های زیادی برای مصارف مختلف پرداخت می‌کنیم، ناچاریم به دنبال راهی برای کاهش این هزینه‌ها باشیم. 
هوشمندسازی ساختمان راهی مناسب برای جلوگیری از اتلاف انرژی و در نتیجه کاهش هزینه‌هاست؛ زیرا این امکان را به ما می‌دهد که بتوانیم روی تمام اجزای خانه نظارت داشته و آن‌ها را کنترل کنیم.