يعد الوقود الأحفوري من مصادر الطاقة غير المتجددة أي أنها تنفذ عند استخدامها، وهو يتكون من ثلاث أنواع رئيسة وهي الفحم الحجري، النفط الخام والغاز الطبيعي.
تكون الوقود الأحفوري في العصور الجيولوجية القديمة وخاصة في العصر الكربوني منذ مايزيد على200 مليون سنة، ويسمى الوقود الأحفوري بهذا الاسم نظرا لاستخراجه من ما يسمى بالأحفوريات وهي تلك الكائنات التي ماتت منذ ملايين السنين و دفنت بقاياها في باطن الأرض.
إن أصل الفحم الحجري هو نباتات (تحديدا السرخسيات) تعرضت بعد موتها للدفن أو الطمر ثم تحللت، وتعرضت بعد ذلك للضغط والحرارة بسبب تراكم الرسوبيات عليها ليتكون فحم الليجنايت، الفحم البيتوميني، وفحم الأنثراسايت.
يتميز الفحم الحجري بخصائصه ومميزاته التي تجعل منه مصدرا متعدد الاستخدامات كوقود للسفن والقطارات، ويدخل في صناعة الأسمدة، صناعة الأدوية، الصناعات البلاستيكية، التدفئة. أما سلبياته فتتوزع بكونه ملوثا للبيئة، وأنه قابل للنفاذ، إضافة إلى صعوبة نقله.
أما النفط الخام فهو عبارة عن عوالق بحرية تهبط لقاع البحر بعد موتها، لتتفاعل المادة العضوية منها مع الأكسجين ثم تتحول إلى ثاني أكسيد الكربون والماء، وبعد هذا التفاعل يصبح الصخر غنيا بالمواد العضوية التي تسمى بصخر المصدر، ليستمر تراكم الطبقات الرسوبية فوق صخر المصدر ويستمر دفعه إلى الأسفل، ولكن عندما يصبح صخر المصدر عميقا وتحت درجة حرارة تصل إلى 90 درجة مئوية تتحول المادة العضوية إلى بترول سائل أي سائل أسود لزج وبرائحة كريهة، ليهاجر بعد ذلك من صخر المصدر إلى صخور أخرى تسمى المصائد أو المكامن ليستخرج منها بعد ذلك.
يتميز النفط الخام بخصائصه ومميزاته التي تجعل منه مصدرا متعدد الاستخدامات، فهو يدخل في صناعة الدهانات، مواد تجميلية، وكذلك في صناعات الأدوية والمطهرات، وكوقود، وكذلك في صناعة المطاط والبلاستيك، ومن أبرز سلبيات النفط الخام أنه قابل للنفاذ، وذو رائحة كريهة وأنه من الملوثات.
أما الغاز الطبيعي فهو عبارة عن عوالق بحرية تهبط لقاع البحر بعد موتها، لتتفاعل المادة العضوية منها مع الأكسجين ثم تتحول إلى ثاني أكسيد الكربون والماء، وبعد هذا التفاعل يصبح الصخر غنيا بالمواد العضوية التي تسمى بصخر المصدر، ليستمر تراكم الطبقات الرسوبية فوق صخر المصدر ويستمر دفعه إلى الأسفل، ولكن عندما يصبح صخر المصدر عميقا وتحت درجة حرارة تصل إلى 90 درجة مئوية تتحول المادة العضوية إلى بترول سائل، ولكن إذا وصل هذا السائل إلى عمق معين وتحت درجة حرارة قد تصل إلى 120 درجة مئوية، فإن الروابط تتكسر بين جزيئات النفط بفعل الضغط والحرارة متحولا بذلك إلى غاز طبيعي.
يتميز الغاز الطبيعي بخصائصه ومميزاته التي تجعل منه مصدرا متعدد الاستخدامات، فهو يستخدم في توليد الطاقة، وكمصدر للوقود، أما سلبياته فهي تكلفته المرتفعة أثناء نقله، وذو رائحة كريهة، وملوثا للبيئة وذلك عند تسربه.