Combustibilii fosili sunt depozite de petrol brut, gaze naturale şi cărbune formate prin dezintegrare, de-a lungul a milioane de ani, din materia organică (plante, copaci, animale şi bacterii). Deoarece arderea combustibililor fosili eliberează carbonul, care s-a aflat în afara circuitului natural al carbonului atât de mult timp (spre deosebire de materia organică vie sau moartă recent, cunoscută sub denumirea de biomasă), acesta afectează balanţa dintre carbonul stocat şi cel prezent în atmosferă, ca CO2, un gaz cu efect de seră.