Cărbunele, petrolul și gazele naturale produc energie termică atunci când sunt arse. Aceste combustibili au fost formate din resturile de organisme care existau acum milioane de ani. Încălzirea din aceste combustibili este folosită pentru a transforma apa în abur, care este apoi folosită pentru alimentarea turbinelor care generează energie electrică.
Combustibilii fosili sunt creați pe o perioadă de milioane de ani, când rămășițele de plante și animale sunt supuse căldurii și presiunii intense care se găsește în crusta pământului. Combustibilii fosili au reprezentat o sursă esențială de energie pentru dezvoltarea industrială extinsă și sunt frecvent utilizate pentru alimentarea multor vehicule, pe lângă faptul că servesc ca sursă de combustibil pentru generarea de energie electrică. Combustibilii fosili sunt de asemenea utilizați pentru a crea materiale asfaltice, materiale plastice și alte materiale.
În ciuda utilizării pe scară largă a acestora, combustibilii fosili au mai multe dezavantaje care pot limita dorința și utilitatea lor. Cărbunele, petrolul și gazele naturale sunt considerate resurse nerentabile deoarece crearea de noi combustibili fosili necesită milioane de ani. Deoarece sunt compuse din hidrocarburi, combustibilii fosili eliberează gazul de bioxid de carbon, care contribuie la încălzirea globală, în atmosferă atunci când sunt arși. De asemenea, petrolul și cărbunele produc dioxid de sulf, un gaz care contribuie la probleme respiratorii și la ploi acide.