אך בעשורים האחרונים התרחשו התפתחויות דרמטיות, אשר שינו את פני ענף האנרגיה בישראל ואשר דרשו פרויקטים שמדינת ישראל לא הכירה מאז ימי הקמתה. אל מול חופי ישראל, בשטח המים הכלכליים, נתגלו מאגרי גז טבעי בהיקפים גדולים ביותר. על פי ההערכות, מצויים בים מאגרי גז רבים נוספים אשר היקפם אינו ידוע. הגילויים והערכות מעודדים חיפושים וקידוחים רבים נוספים בשטחים אלו תחת סמכותה ופיקוחה של מדינת ישראל, ואותם מבצעת מזה שנים ארוכות שותפויות הגז דלק קידוחים ונובל אנרג'י.
הפרויקט הגדול ביותר שנעשה בתחום מאגרי הגז הוא פרויקט "ים תטיס" - אחד הפרויקטים הראשונים בתחום הגז הטבעי בישראל, ואשר התחיל והניע את מהפכת הגז הטבעי במדינה. עלותו הסתכמה ע"פ ההערכות בהשקעה של כ- 105 מיליון דולר ומציאת המאגר ופיתוחו היא שהניעה את הקמת תשתית הגז הטבעי במדינה, באמצעות חברת נתג"ז.
פרויקט ים תטיס הוא למעשה מיזם משותף של שותפות הגז המובילות, דלק קידוחים ונובל אנרג'י וכן אבנר חיפושי נפט. במסגרת הפרויקט פותחו שתי תגליות הגז הטבעי הראשונות במימי הים התיכון של מדינת ישראל, מאגר "מרי" אשר התגלה בשנת 1999, ומאגר "נועה" אשר התגלה בשנת 2000. לשותפויות הגז ניתן הרישיון מטעם מדינת ישראל לפיתוח והפקה של גז ברישיונות ובאחזקות ספציפיות שניתנו ע"י המדינה. הפרויקט אושר בשנת ע"י מי ששימש בזמנו כשר לתשתיות לאומיות ובהמשך כראש ממשלת ישראל, אריאל שרון. הרישיון אושר להקמתו והפעלתו של קו צינור להולכת גז טבעי, זאת בהתאם לתוואי שאושר בתוכנית מתאר ארצית מפורטת במסגרת תוכנית המתאר הארצית לגז טבעי. הרישיון ניתן לתקופה שלא תעלה על 30 שנה, והחל לפעול בראשית שנת 2004 בהשקעה כספית אדירה של שותפויות הגז.
אבן דרך משמעותית וראשונה בפרויקט התרחשה בשנת 2004 עת החלה לראשונה אספקת הגז הטבעי ממאגר הגז "מרי" לתחנת הכוח "אשכול" באשדוד, ובשנת 2006 החלה אספקת הגז לתחנת הכוח רידינג תל אביב, ובשנת 2008 לתחנת הכוח "גזר". בשנת 2010, סיפק הפרויקט ים תטיס כ 60% מצריכת הגז הטבעי בישראל, ובעקבות הפסקת הגז המצרי לישראל בשנת 2011 הפך הפרויקט לספק הבלעדי של גז טבעי למדינת ישראל. הפרויקט ים תטיס ומשק הגז הטבעי המקומי שנוצר בעקבותיו, סללו את הדרך לתגליות הגדולות בים העמוק שבאו אחריהם גם בשנים הבאות עת התגלו מאגרי גז נוספים בתחום המים של מדינת ישראל.
ממחקר שנעשה טרם תחילת הפרויקט עולה כי כתוצאה משימוש במאגרי הגז הטבעי יסופקו כ-150 מיליון רגל קוב גז טבעי ליום. לסוגיה הזו השלכות מרחיקות לכת ודרמתיות ביותר על המשק הישראלי, אשר מורגשות עד היום ובמשך העשורים הקרובים. מעבר למשמעויות הכלכליות הקשורות בייצוא הגז הטבעי ושימוש בגז טבעי במשק הישראלי, חיסכון של מיליוני שקלים בשנה, נדבך נוסף וחשוב ביותר קשור באיכות הסביבה: בשונה מדלקים אחרים, הגז הטבעי משמש בעיקר כחומר דלק לייצור חשמל וכמקור אנרגיה למפעלי תעשייה גדולים. כמו כן, הוא משמש כדלק לכלי רכב וכחומר גלם להפקת דשנים. ככלל גז טבעי הוא מקור אנרגיה המזהם כ-90% פחות מאנרגיה המופקת מפחם או מנפט, זאת לאור העובדה כי בעירתו מייצרת כמות זניחה יחסית של חלקיקים, תחמוצות גופרית, תחמוצות חנקן ודו-תחמוצת וכן תהליכי ההפקה וההפצה של גז טבעי הם זולים יותר מנפט ופחם, עובדה המתווספת לעלויות הנמוכות של הגז הטבעי אל מול עלויות הדלקים האחרים.
במהלך שנות הפקתו, הפרויקט הכניס לקופת מדינת ישראל עשרות מיליוני דולרים באמצעות תמלוגים ומיסים. ע"פ נתוני משרד האנרגיה והתשתיות, המעבר לשימוש בגז טבעי על פני מקורות אנרגיה אחרים הניב למשק הישראלי חיסכון של 28 מיליארד שקלים, ובכך פרויקט "ים תטיס" הוא אחד הפרויקטים החשובים ביותר שנעשו אי פעם במדינת ישראל, ואשר הצלחתו נמדדת מאז ועד היום כאחד המוצלחים ביותר אשר סללו את דרכה של מדינת ישראל להיותה עצמאית אנרגטית.