Cele trei forme principale de combustibili fosili sunt cărbunele, petrolul și gazele naturale. Aceste trei sunt cunoscute și sub diferite denumiri, cum ar fi petrolul pentru petrol și fiecare tip de combustibili fosili există într- starea chimică.
Cărbunele a fost folosit de secole pentru căldură și pentru motoare cu aburi. Acesta este singurul combustibil fosil principal care se află într-o stare solidă. Uleiul sau petrolul brut există într-o stare lichidă și este rafinat să producă benzină. Gazul natural este alcătuit în principal din gaz metan. Fiecare dintre cei trei combustibili fosili necesită metode de rafinare diferite pentru a le face utile oamenilor.