La biomasse, ou biocarburant, est convertie en électricité par divers moyens, notamment la combustion directe, la gazéification, la digestion anaérobie et la pyrolyse, qui est une forme de décomposition thermochimique. La méthode la plus courante est directe combustion, comme lorsque des matières ligneuses sont brûlées.
Selon le Whole Building Design Guide, le terme « biomasse » englobe un large éventail de matériaux, y compris les déchets humains et animaux, les sous-produits agricoles, les plantes et le bois. De manière générale, la biomasse ligneuse est gazéifiée ou brûlée pour produire de l'électricité, tandis que la biomasse humide, telle que les déchets humains et animaux, est convertie sous forme gazeuse dans un digesteur anaérobie.
L'American Biogas Council explique que la digestion anaérobie est un processus dans lequel des micro-organismes décomposent la biomasse dans un environnement dépourvu d'oxygène. Le résultat est généralement du biogaz, qui produit de l'électricité lorsqu'il est brûlé. Le biogaz peut également être converti en carburant de transport et en gaz naturel renouvelable.
La matière végétale et les sous-produits du bois contiennent de l'énergie stockée par le soleil, selon le Natural Resources Defense Council. Pour cette raison, les chercheurs tentent de développer des moyens efficaces de générer de l'énergie à partir de cultures énergétiques potentielles à croissance rapide et à haut rendement, telles que le panic raide et le saule.
Le Natural Resources Defense Council rapporte que la plupart des matériaux issus de la biomasse produisent de l'électricité ou de la chaleur avec moins d'émissions nocives que le charbon et sont renouvelables, contrairement aux combustibles fossiles.