Etter at Statkraftverkene ble skilt ut av NVE i 1986 mistet etaten de fleste av sine ansatte, i tillegg til ansvaret for kraftverkene og sentralnettet. I juni 1990 ble det besluttet at NVE skulle omdannes til et direktorat og dets øverste leder skulle ha tittelen vassdrags- og energidirektør. Det skulle være seks avdelinger i det nye direktoratet, nemlig Administrasjonsavdelingen, Energiavdelingen, Hydrologisk avdeling, Energiøkonomisering- og markedsavdelingen, Tilsyns- og beredskapsavdelingen, og Vassdragsavdelingen. En annen endring var at Elektrisitetstilsynet skulle overføres til Kommunaldepartementet. NVE fikk en viktig rolle med å utarbeide detaljene for hvordan kraftmarkedet skulle fungere. Etaten fikk med dette ansvaret for å etterse konkurransereglene i kraftmarkedet.