Для обеспечения энергетической базы промышленности, приведения в действие ирригационных насосов и электрификации сельской местности постоянно возрастали темпы эксплуатации гидротехнического потенциала. Многие горные реки оказались весьма перспективны в этом отношении.
Это видно из того факта, что около 85 % электроэнергии Узбекистана давали ГЭС. Кроме Фархадской ГЭС и 16 мелких станций на реке Чирчик, была построена также Кайраккумская ГЭС на Сырдарье, крупнейшая в Средней Азии. Строительство ГЭС в Чарвакском ущелье должно было повысить общую энергетическую мощность ГЭС на реке Чирчик с 400 тыс. до почти миллиона киловатт. В Таджикистане снабжение электроэнергией Душанбе началось с запуска в 1963 году ГЭС на реке Вахш, начались работы по строительству Нурекской ГЭС мощностью 2,8 млн киловатт и одной из высочайших дамб в мире. Энергия предназначалась для производства алюминия из каолина, добываемого в Ахангаране. В таких целях использовалась и река Нарын в Киргизии. Началась работа по сооружению Токтогульской ГЭС с запланированной мощностью 1,2 млн киловатт для обеспечения электроэнергией как Фрунзе, так и Ферганской долины. Далее вниз по течению была построена в 1962 году Уч-Курганская ГЭС.
Производство электроэнергии в четырех среднеазиатских республиках выросло с 679 млн киловатт-часов в 1940 году до 12,5 млн в 1963-м, из которых 7,95 млн киловатт-часов генерировались в Узбекистане. Чрезвычайное значение развития электроэнергетики в этих республиках можно объяснить отчасти нехваткой угля и других видов топлива.
Залежи бурого угля в Ферганской долине и Ахангаране близ Ташкента также стали востребованы, так как располагались рядом с крупными промышленными центрами производства электроэнергии и газа. Залежи бурого угля, многие из которых эксплуатировались еще во времена царской России, разрабатывались также в Ленгере, к югу от Чимкента.
Битуминозный уголь добывался в Кок-Янгаке на восточной оконечности Ферганской долины и в Таш-Комире на реке Нарын – оба принадлежат Кыргызстану, и в Шаргуне на узбекско-таджикской границе. В 1963 году четыре южные республики производили 8,8 млн метрических тонн угля, из которых 4,7 млн добывали только в Узбекистане. Хотя эти цифры демонстрируют быстрый рост производства с военного времени, они составляли всего 1,7 % от всего советского производства в том же году.
Производство нефти продемонстрировало более впечатляющий рост, чем производство угля, особенно в Туркменистане и Ферганской долине. Туркменская добыча нефти продвинулась с 587 тыс. метрических тонн в 1940 году до 7,8 млн в 1963-м. Производство узбекской нефти, 85 % которой добывалось в Ферганской долине, выросло за те же годы с 119 тыс. метрических тонн до 1,8 млн. Общая добыча нефти среднеазиатскими республиками увеличилась в этот период, таким образом, с 760 тыс. тонн до 9,5 млн. Последняя цифра составляла около 4,6 % всего советского производства, однако еще не удовлетворяла потребности региона. Главные запасы нефти, как и в царское время, находились в районе Челекена и Небит-Дага в Туркменистане. Производство нефти в Небит-Даге росло, особенно быстро с 1930-х годов, когда были открыты месторождения с большей глубиной залегания, чем те, которые разрабатывали царские специалисты. Однако общий объем доказанных среднеазиатских запасов нефти достиг не более 2 % всех советских запасов. Мощности переработки нефти в регионе оказались незначительны, они ограничиваются Ферганской долиной и Красноводском.
Важным дополнением к энергетическим ресурсам Узбекистана стал природный газ, крупные запасы которого были обнаружены в Газли Бухарского района, около 60 миль к северо-западу от города, а также в Джаркаке и Мурабеке на юго-востоке. Размеры этих газоносных полей впервые заметили, когда их обследовали в 1950-х годах. Затем началось строительство газопроводов в Самарканд и Ферганскую долину с ответвлением в Ташкент, Алма-Ату и Фрунзе. Проводку отдельного газопровода из Газли в Челябинск на Урале завершили в 1963 году. Таким образом, большей части газа Узбекистана было суждено покинуть регион. Помимо природного газа, сопутствующего разработке нефтяных месторождений в Небит-Даге, некоторые его запасы существуют в разных местах Туркменской республики.