ไฮโดรเจนสีเขียวถูกนิยามว่าเป็นก๊าซไฮโดรเจนที่ผลิตขึ้นผ่านกระบวนการอิเล็กโทรลิซิสของน้ำ โดยไฟฟ้าที่ใช้ในกระบวนการอิเล็กโทรลิซิสนี้มาจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนเท่านั้น เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม หรือพลังน้ำ วิธีการผลิตเช่นนี้ทำให้แน่ใจได้ว่าตลอดวงจรชีวิตของไฮโดรเจนตั้งแต่การผลิตไปจนถึงการใช้งานสุดท้าย จะไม่มีการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมาเลย ซึ่งทำให้แตกต่างจากไฮโดรเจนประเภทอื่นๆ ตัวอย่างเช่น ไฮโดรเจนสีเทา ซึ่งผลิตจากก๊าซธรรมชาติโดยไม่มีการจับคาร์บอน ทำให้ปล่อย CO₂ จำนวนมากออกมา ในขณะที่ไฮโดรเจนสีฟ้าใช้ก๊าซธรรมชาติพร้อมกับการจับคาร์บอน แต่ยังคงพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลอยู่ ความหมายหลักของไฮโดรเจนสีเขียวอยู่ที่การสอดคล้องกับเป้าหมายด้านความยั่งยืนและการลดคาร์บอน มันทำหน้าที่เป็นพลังงานสะอาดที่สามารถแทนที่เชื้อเพลิงฟอสซิลในภาคส่วนที่ยากต่อการเปลี่ยนไปใช้พลังงานไฟฟ้า ช่วยขับเคลื่อนการเปลี่ยนผ่านไปสู่เศรษฐกิจที่เป็นกลางทางคาร์บอน การกำหนดชื่อว่า "สีเขียว" ย้ำถึงบทบาทของมันในฐานะทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งมีความสำคัญต่อการบรรลุเป้าหมายด้านสภาพภูมิอากาศของโลก