数字孪生是指在信息空间构建一个可以映射表征物理设备的虚拟系统，充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。
工业园区领域，工业园区已经升级成集电控、水控、消控、车控、监控、人控为一体，结合网格化管理系统和统一告警系统为一体的数字孪生工业园区，助力园区全面迈向数字化、智能化、可视化管理服务新形态，数字孪生有助于降低成本，提高效率，提高产品生命周期管理能力，助于产品标准化生产。
水利领域，基于数字孪生技术，提出水利数据分类分级方法，突破透明数据加密和应用内加密相结合的“双保险”加密技术，研发数据风险监测算法模型，解决数据安全未知异常监测难问题，填补行业数据安全保护空白，实现数据安全保护和便捷高效应用平衡。
交通领域，我国交通系统借助现有的物联网基础构建数字孪生的道路系统，通过数字孪生道路系统平台能实时监控城市道路中的突发事件，并有利于工作人员做出合理的宏观调控，优化道路利用效率提升城市的运行效率。
建筑领域，在建筑动工之前可以使用数字孪生技术，动态模拟建筑的构建过程，对原材料和建筑结构进行测试和调整，制定最优策略，并应用在实际施工中，能够减少试错实现工程效益最大化。
电力领域，通过构造智能电网数字孪生系统，在智能电网中部署大量传感器，能够实时量测并收集系统的运行状态并与决策平台之间实现无缝双向对接；通过建模和计算，实现物理实体的模拟运行，为状态检修和精准运维提供意见指导；还可以将建议反馈到物理实体中，从而提高用电工作效率。