Les modes d’intervention de l’Agence pour financer les projets différent selon que ceux-ci sont réalisés en maîtrise d’ouvrage publique, par voie de concessions ou dans le cadre de contrats de partenariat public-privé.
Les projets d’infrastructure représentent des investissements importants qui s'amortissent sur des périodes longues excédant en général les capacités de prêt bancaires privés et mobilisant souvent les ressources de plusieurs générations.
A côté des opérations réalisées en maîtrise d’ouvrage publique par l’État, pour lesquelles l’Agence apporte des fonds de concours, l’appel aux financements privés pour la construction voire pour l’exploitation des ouvrages est donc une solution classique, correspondant aux contrats de concession. L’équilibre financier des concessions dans lesquelles le concessionnaire se rémunère par une redevance sur les usagers est alors facilité dans la phase de construction par les subventions versées par l’Agence.
L’Agence est également amenée à verser directement des subventions aux maîtres d’ouvrage (ex: collectivités territoriales, opérateurs) en l’absence de toute concession pour mettre en œuvre l’engagement de la participation de l’État.
Dans la formule des partenariats public-privé, le partenaire privé est rémunéré par un loyer que lui verse son partenaire public. Dans ce cas, l'intervention de l’Agence consiste à financer la part du loyer immobilier.