Lorsqu'ils sont brûlés, les combustibles fossiles produisent de l'énergie thermique ainsi qu'un certain nombre de déchets et d'émissions de gaz. Les combustibles fossiles sont brûlés pour produire la chaleur utilisée dans la production d'électricité. Le pétrole et le gaz naturel sont souvent raffinés pour produire des combustibles utilisés dans le chauffage et le transport.
Les combustibles fossiles ont été formés à partir des restes de plantes et d'animaux qui ont vécu il y a des millions d'années. Ces restes ont finalement été recouverts par des couches de roche. Différents types de combustibles fossiles sont formés à partir de matière organique en fonction de la température et de la pression auxquelles ils ont été soumis ainsi que d'un certain nombre d'autres facteurs. Le charbon, le pétrole et le gaz naturel sont considérés comme une ressource non renouvelable, ce qui signifie qu'il existe une offre limitée de ces combustibles.
La combustion de combustibles fossiles produit un large éventail de déchets tels que des cendres, des scories et d'autres particules. La combustion de combustibles fossiles produit également du dioxyde de carbone, un gaz à effet de serre qui contribue au réchauffement climatique. Le charbon et le pétrole produisent également du dioxyde de soufre lorsqu'ils sont brûlés, un gaz qui cause des problèmes respiratoires à de nombreux êtres vivants et contribue aux pluies acides. Les combustibles fossiles sont une source de combustible largement utilisée qui ont été responsables des trois quarts des émissions de gaz à effet de serre d'origine humaine au cours des deux dernières décennies.