Il GME è stato costituito dal Gestore dei Servizi Energetici (GSE S.p.A.), società interamente partecipata dal Ministero dell'Economia e delle Finanze. Il GME svolge le proprie attività nel rispetto degli indirizzi del Ministero dell'Ambiente e della Sicurezza Energetica (MASE) e delle previsioni regolatorie definite dall'Autorità di Regolazione per Energia Rete e Ambiente (ARERA).

Il GME organizza e gestisce i mercati dell'energia elettrica, del gas naturale e quelli ambientali. Nell'ambito del processo di liberalizzazione del settore energetico, al Gestore dei Mercati Energetici S.p.A. (GME) è stata inizialmente affidata l'organizzazione e la gestione economica del mercato all'ingrosso dell'energia elettrica, nel rispetto dei principi di neutralità, trasparenza, obiettività e concorrenza.

Sul mercato dell'energia elettrica gestito dal GME (anche noto come Italian Power Exchange, IPEX), i produttori e gli acquirenti vendono e acquistano energia elettrica all'ingrosso.

Con riferimento all'energia elettrica, il GME organizza e gestisce un mercato a termine fisico (MTE), un mercato per la negoziazione di prodotti giornalieri  (MPEG) con modalità di negoziazione continua, un mercato del giorno prima (MGP) con modalità di negoziazione ad asta, un mercato infragiornaliero (MI), costituito da tre sessioni ad asta (MI-A) e una sessione di negoziazione continua (MI-XBID).

Il GME gestisce inoltre, per conto del gestore di rete italiano Terna, il mercato del servizio di dispacciamento (MSD) mediante il quale raccoglie le relative offerte e comunica gli esiti, nonchè una piattaforma per la registrazione delle transazioni concluse Over The Counter (PCE). Su tale piattaforma, le parti che hanno concluso contratti al di fuori di IPEX registrano i loro obblighi commerciali e nominano i relativi programmi di immissione e prelievo di energia elettrica che si impegnano ad eseguire nel rispetto di detti contratti.

A seguito dell'approvazione del Regolamento UE 1222/2015 (CACM), il GME è stato nominato NEMO (gestore del mercato elettrico designato) per l' Italia per i mercati del giorno prima e per quelli infragiornalieri.

Il GME è anche uno dei membri fondatori del PCR, il progetto Price Coupling of Regions promosso dai maggiori PXs europei per definire una soluzione tecnica per l'integrazione dei mercati europei del giorno prima, successivamente incorporato nel Multi Regional Coupling (MRC), progetto europeo di coordinamento tra i PXs e i TSOs. Il GME prende anche parte al progetto XBID finalizzato all'allocazione implicita della capacità infragiornaliera attraverso il meccanismo della negoziazione continua, in conformità con quanto stabilito dal CACM.

Il GME, ai sensi del Decreto legislativo 8 novembre 2021, n. 199, organizza e gestisce la Bacheca PPA avente lo scopo di promuovere l'incontro tra le parti potenzialmente interessate alla stipula di contratti di compravendita di energia elettrica da fonti rinnovabili a lungo termine, consentire l'assolvimento dell'obbligo di registrazione dei medesimi contratti conclusi tra gli operatori ed eseguire le procedure di assegnazione dell'energia elettrica di cui al decreto del Ministro della transizione ecologica n. 341 del 16.09.2022.

Il GME organizza e gestisce altresì il Mercato locale della flessibilità (MLF) nell’ambito del quale i gestori dei sistemi di distribuzione (DSO) possono approvvigionarsi dei servizi ancillari locali resi disponibili dai Balance Service Provider attraverso le risorse distribuite ad essi afferenti, in attuazione dei progetti pilota istituiti ai sensi della Deliberazione dell'Autorità di Regolazione per Energia, Reti e Ambiente del 3 agosto 2021 n. 352/2021/R/EEL.

Con l'entrata in vigore della legge del 23 luglio 2009 n. 99, recante Disposizioni per lo sviluppo e l'internazionalizzazione delle imprese, nonchè in materia di energia, al GME sono state affidate, in via esclusiva,  anche le attività di organizzazione e gestione economica dei mercati del gas naturale e dei servizi connessi. I mercati del gas del GME comprendono la Piattaforma per la negoziazione del gas naturale (P-GAS) e il Mercato del gas (MGAS).

Il GME, in attuazione di quanto disposto dall'ARERA con delibera 660/2017/R/GAS, allegato A, recante Testo integrato in materia di adozione di garanzie di libero accesso al servizio di rigassificazione del gas naturale liquefatto (TIRG), organizza e gestisce la Piattaforma di assegnazione della capacità di rigassificazione (PAR).

Il GME è anche direttamente coinvolto nell'attuazione delle politiche ambientali attraverso l'organizzazione e la gestione di mercati ambientali, ovvero, il mercato dei Titoli di efficienza energetica e il mercato delle Garanzie di origine (GO) ed il mercato dei certificati di immissione in consumo di biocarburanti (MCIC).

Inoltre, in attuazione del decreto legislativo n. 249 del 31 dicembre 2012, il GME organizza e gestisce una Piattaforma di mercato per l'offerta dei servizi della logistica petrolifera di oli minerali (P-LOGISTICA), nonchè la raccolta dei dati sulla capacità di stoccaggio e di transito di oli minerali. Al fine di favorire lo sviluppo della concorrenza nel settore, il medesimo decreto legislativo ha stabilito inoltre che il GME istituisca, organizzi e gestisca una piattaforma per lo scambio all'ingrosso dei prodotti petroliferi liquidi per autotrazione.

Il GME svolge un ruolo specifico nel monitoraggio del mercato per l'Autorità di regolazione italiana (ARERA), derivante originariamente dalla deliberazione n.115/2008 dell'ARERA, recante specifiche disposizioni per il monitoraggio del mercato dell'energia elettrica in Italia, e in seguito rafforzato dalle disposizioni di cui al Regolamento (UE) n. 1227/2011 concernente l'integrità e la trasparenza del mercato dell'energia all'ingrosso (REMIT).