Fossiilisia polttoaineita ovat öljy, maakaasu ja hiili muodostuu reikiintymistä, miljoonien vuosien aikana orgaanisen aineen (kasvit, puut eläimet ja bakteerit) talletukset. Koska fossiilisten polttoaineiden palaminen vapautuu hiiltä, joka on ollut poissa niin kauan luonnon hiilikierrossa (toisin kuin elävä tai kuollut kiinteämmän äskettäin asiaa kutsutaan biomassaa) se vaikuttaa tasapaino varastoida hiilen ja hiiltä läsnä ilmakehässä CO2, kasvihuonekaasu.