Nhiên liệu sinh học là một loại nhiên liệu được hình thành thông qua các quá trình sinh học hiện đại, như nông nghiệp và bể tự hoại, thay vì nhiên liệu được tạo ra bởi quá trình địa chất hình thành nên những nhiên liệu hóa thạch, chẳng hạn như than đá và dầu mỏ, từ những vật chất sinh học thời tiền sử.Nhiên liệu sinh học có thể được lấy trực tiếp từ thực vật hoặc gián tiếp từ chất thải nông nghiệp, thương mại, chất thải hộ gia đình hoặc công nghiệp.[1]Nhiên liệu sinh học tái tạo thường liên quan đồng thời cố định cacbon, chẳng hạn như những chất xảy ra trong thực vật hoặc vi tảo thông qua quá trình quang hợp. Các nhiên liệu sinh học tái tạo khác được thực hiện thông qua việc sử dụng hoặc chuyển đổi sinh khối (liên quan đến các sinh vật sống, thường đề cập đến thực vật hoặc các nguyên liệu có nguồn gốc từ thực vật). Sinh khối này có thể được chuyển đổi thành các chất có chứa năng lượng thuận tiện theo ba cách khác nhau: chuyển đổi nhiệt, chuyển đổi hóa học và chuyển hóa sinh hóa. Việc chuyển đổi sinh khối này có thể dẫn đến việc hình thành nhiên liệu ở dạng rắn, lỏng hoặc khí. Sinh khối mới này cũng có thể được sử dụng trực tiếp cho nhiên liệu sinh học.nhiên liệu etanol là một loại rượu được làm bằng quá trình lên men, chủ yếu là từ carbohydrates được sản xuất trong đường hoặc tinh bột các loại cây trồng như ngô, mía, or cao lương. Cellulose, có nguồn gốc từ các nguồn phi thực phẩm, như cây và cỏ, cũng đang được phát triển như là nguyên liệu cho việc sản xuất ethanol. Ethanol có thể được sử dụng làm nhiên liệu cho các loại phương tiện ở dạng nguyên chất, nhưng nó thường được sử dụng như là chất phụ gia cho xăng để tăng chỉ số octan và cải thiện lượng khí thải xe. Nhiên liệu etanol sinh học được sử dụng rộng rãi ở Hoa Kỳ và Brazil.diesel sinh học có thể được sử dụng làm nhiên liệu cho các loại phương tiện ở dạng nguyên chất của nó, nhưng nó thường được sử dụng làm phụ gia diesel thêm vào để giảm mức hạt phân tán, carbon monoxit và hydrocarbon từ các loại xe chạy bằng diesel. Dầu diesel sinh học được sản xuất từ dầu hoặc chất béo qua sử dụng transesterification và là nhiên liệu sinh học phổ biến nhất ở châu Âu.Năm 2010, sản lượng nhiên liệu sinh học trên toàn thế giới đạt 105 tỷ lít (28 tỷ gallon Mỹ), tăng 17% so với năm 2009,[2] và nhiên liệu sinh học cung cấp 2,7% nhiên liệu cho vận tải đường bộ của thế giới. Sản lượng nhiên liệu ethanol trên toàn cầu đạt 86 tỷ lít (23 tỷ gallon Mỹ) trong năm 2010, với Hòa Kỳ và Brazil là những nước sản xuất đứng hàng đầu thế giới, cùng nhau chiếm khoảng 90% sản lượng toàn cầu. Nhà sản xuất diesel sinh học lớn nhất thế giới là Liên minh Châu Âu, chiếm khoảng 53% tổng sản lượng diesel sinh học trọng năm 2010.[2] As of 2011, mandates for blending biofuels exist in 31 countries at the national level and in 29 states or provinces.[3] The International Energy Agency has a goal for biofuels to meet more than a quarter of world demand for transportation fuels by 2050 to reduce dependence on petroleum and coal.[4] The production of biofuels also led into a flourishing automotive industry, where by 2010, 79% of all cars produced in Brazil were made with a hybrid fuel system of bioethanol and gasoline.[5]Có khá nhiều vấn đề về xã hội, kinh tế, môi trường và công nghệ liên quan đến việc sản xuất và sử dụng nhiên liệu sinh học, những vấn đề trên đã được tranh luận trong các tạp chí khoa học và truyền thông phổ biến.