1991年，济宁境内有省属统调电厂2家、装机容量150万千瓦，企业自备电厂7家、装机容量3.22万千瓦，全年发电1.25亿千瓦时。济宁电业局管辖的35千伏及以上输电线路共36条，789.9公里。全市共有35千伏以上变电站26座，总容量176.65万千伏安。
1991年后，随着济宁经济社会的快速发展和城市集中供热的需求，地方火电进入快速发展期，济宁电网向大容量、高参数、密集型方向发展。1991年，110千伏罗厂变电站升压为220千伏。1993年，全市实现村村通电，1995年实现户户通电。1995年后，邹县发电厂、济宁电厂等进行扩建、改造。里彦电厂2台5万千瓦和2台12.5万千瓦机组相继投产，嘉祥热电厂、兖州热电公司、东郊热电厂、济宁煤化公司电厂、南屯煤矿电厂等一批地方和企业自备电厂相继建成投运。1996年，110千伏八里变电站升压为220千伏。1997年，邹县电厂2台60万千瓦机组投产，成为全国首台投产达标的60万千瓦机组。同年，全省第一座无人值守220千伏变电站（高新变电站）竣工投运。1997—2000年，高新、曲阜、鱼台、中都、凤凰、圣源等220千伏变电站相继建成投运。至2000年底，全市电厂装机总容量达到336.85万千瓦，年发电量173.92亿千瓦时。济宁电业局辖有35千伏及以上线路324条，变电站126座，企业自备变电站79座。济宁电网实现与省网高电压大容量连接，保证了济宁电网的稳定性和电压支持，提高了安全水平和可靠性。
2000年后，济宁发电企业发展迅速，邹县电厂、东郊热电厂、兖州热电厂、嘉祥热电厂等进行扩容改造。先后新建运河发电有限公司、里彦发电有限公司、凯赛热电公司、微山焦化电厂、邹城氮肥电厂等地方电厂和企业自备电厂。2001年5月，济宁市完成第一期农村电网建设、改造工程，实现农村抄表到户。2002—2003年，投资4.24亿元完成济宁市农网二期改造工程。2005年，全市第一个500千伏输变电工程（汶上）建成投运。2006年，济宁电网拥有35千伏及以上变电站267座，主变压器521台，主变压器容量986.47万千伏安。济宁供电公司售电量103.46亿千瓦时，比2000年（49.76亿千瓦时）翻了一番，成为全省第6家售电量过百亿千瓦时供电企业。
2006年，邹县电厂100万千瓦超临界机组投产发电。2007年，邹县电厂#8机组投产发电，进入全国最大火力发电企业行列。同年，济宁电力调度大楼建成投运。2008年，全市形成统一的220千伏电网，第一座数字化变电站（110千伏文体变）建成投运。根据济宁资源优势和地域气象特点，济宁电网开始发展光伏、风电等电力新能源。2010年，润峰微山光伏电站并网发电，装机容量1000千瓦，年发电量109万千瓦时；华翰十里营光伏电站建成，装机容量1.8万千瓦。2010年，山东省首座全室内标准配送式变电站110千伏诗南变及山东省首座110千伏智能变电站黄屯变相继建成投运。
2010年，全市共有发电企业45家，总装机容量1015.9万千瓦。全市发电量566.58亿千瓦时，济宁电网最高供电负荷247.5万千瓦，全市社会用电总计223亿千瓦时。