Les combustibles fossiles sont des combustibles naturels constitués de matières organiques décomposées qui sont généralement brûlés pour produire de la vapeur pour faire tourner une turbine, qui produit ensuite du courant alternatif via un générateur. Les centrales à combustible fossile brûlent soit du charbon, soit du pétrole ou du gaz dans des chambres de combustion spécialement conçues pour produire la vapeur.
Techniquement parlant, les combustibles fossiles sont une ressource renouvelable puisqu'ils sont produits naturellement. Cependant, beaucoup les considèrent comme non renouvelables car ils mettent des millions d'années à se former et sont consommés plus rapidement qu'ils ne sont produits. Les usines de combustibles fossiles sont critiquées pour leur faible efficacité et pour leur production de pollution. La combustion de combustibles fossiles pour faire tourner une turbine libère souvent des gaz et des solides nocifs dans l'atmosphère, y compris des gaz à effet de serre, qui étaient liés au changement climatique.