Grupę Kapitałową PSE tworzą PSE S.A. jako spółka dominująca (spółka posiada zamiejscowe komórki organizacyjne w Bydgoszczy, Katowicach, Poznaniu, Radomiu oraz Warszawie) oraz 2 spółki zależne w których PSE posiada po 100 procent akcji bądź udziałów. Polskie Sieci Elektroenergetyczne S.A. są również powiązane kapitałowo z trzema jednostkami z udziałem kapitału zagranicznego.

Spółki zależne w których PSE posiada po 100 procent akcji:

• PSE Innowacje Sp. z o.o.
• PSE Inwestycje S.A. (działalność spółki zawieszona)

Spółki z udziałem kapitału zagranicznego:

• LitPol Link Sp. z o.o. w likwidacji
• JAO S.A. - Joint Allocation Office
• TSCNET Services GmbH - Transmission System Operator Security Cooperation (TSC)