Τα ορυκτά καύσιμα είναι ουσίες υψηλής ενέργειας που εξάγονται από τη Γη. Ορισμένα ορυκτά καύσιμα, όπως ο άνθρακας, έχουν χρησιμοποιηθεί για θέρμανση και τροφοδοσία καυσίμων για εκατοντάδες και πιθανώς χιλιάδες χρόνια. Άλλες, όπως το φυσικό αέριο και το πετρέλαιο, αυξήθηκαν σε δημοτικότητα μετά τη Βιομηχανική Επανάσταση για να γίνουν οι πιο εξέχουσες μορφές καυσίμου σε όλο τον 20ό αιώνα. Τα ορυκτά καύσιμα, που χρησιμοποιούνται για να τρέξουν τόσο μεγάλο μέρος του κόσμου, έχουν βαρύ περιβαλλοντικό τίμημα, που επιδεινώνεται από το ανησυχητικό γεγονός ότι ο πλανήτης εξαντλείται από αποθέματα.
Το πετρέλαιο, ο άνθρακας και το φυσικό αέριο είναι υποπροϊόντα γεωλογικών διεργασιών βαθιά στη Γη. Ο άνθρακας δημιουργείται σε βάλτους, όπου τα φυτικά ιζήματα συγκεντρώνονται σε τεράστιες χρονικές περιόδους και σιγά-σιγά μετατρέπονται σε τύρφη και τελικά σε άνθρακα. Το πετρέλαιο και το αέριο τείνουν να σχηματίζονται στα βάθη του ωκεανού, όπου η Γη μαγειρεύει βαθιά θαμμένο οργανικό υλικό για εκατομμύρια χρόνια για να σχηματίσει λάδι.
Τα ορυκτά καύσιμα που χρησιμοποιούνται σε όλη την ιστορία δείχνουν μια αυξανόμενη τάση σημασίας, που συνδέεται σε μεγάλο βαθμό με την ανθρώπινη επιστημονική κατανόηση της ενέργειας και της καύσης. Τα ορυκτά καύσιμα για ισχυρές πυρκαγιές χρονολογούνται από την αρχαία Κίνα, όπου υπάρχουν ενδείξεις ότι οι χαλκουργοί χρησιμοποιούσαν άνθρακα στις πυρκαγιές τους. Το πετρέλαιο μπορεί να είναι το παλαιότερο από τα ορυκτά καύσιμα που χρησιμοποιούνται ως τύπος πετροχημικών. οι αρχαίοι Αιγύπτιοι χρησιμοποιούσαν λάδι για ιατρικές θεραπείες και πιθανώς καλλυντικά. Οι ιθαγενείς της Αμερικής, επίσης, είχαν ορυκτά καύσιμα για αδιαβροχοποίηση και μερικές φορές και για ιατρικούς σκοπούς.
Μέχρι τα τέλη του 19ου αιώνα, η φαλαινοθηρία παρείχε το μεγαλύτερο μέρος του πετρελαίου που χρησιμοποιήθηκε για λάμπες και φωτιστικά. Με την καταστροφή του πληθυσμού των φαλαινών, λόγω της φαλαινοθηρίας, η τιμή του πετρελαίου φαλαινών αυξήθηκε δραματικά, οδηγώντας πολλούς στην αναζήτηση εναλλακτικών καυσίμων για λαμπτήρες. Το πετρέλαιο, το οποίο είναι σχετικά φθηνό και φαινόταν εκείνη την εποχή ως ένας απεριόριστος πόρος, έγινε γρήγορα το κορυφαίο καύσιμο για τα φώτα.
Τα ορυκτά καύσιμα που χρησιμοποιούνται για την ενέργεια χρονολογούνται από τους Κινέζους χαλκουργούς, και καθ’ όλη τη διάρκεια της Βιομηχανικής Επανάστασης, ο καπνός και ο αιθαλομίχλης ουρανός ήταν αποτέλεσμα εργοστασίων που κινούνταν με άνθρακα. Ωστόσο, μέχρι την ανάπτυξη των αυτοκινήτων και των αεροσκαφών, τα ορυκτά καύσιμα που χρησιμοποιούνται για την ενέργεια απέκτησαν την πραγματική τους ισχύ σε όλο τον κόσμο. Από τις αρχές του 20ου αιώνα, σχεδόν όλες οι μέθοδοι μεταφοράς τροφοδοτούνται με φυσικό αέριο.
Το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο τροφοδοτούν σπίτια, εργοστάσια και μεταφορές, αλλά και μπαίνουν στην καθημερινή ζωή σχεδόν όλων μέσω των πετροχημικών. Αυτά τα εξευγενισμένα συστατικά του λαδιού χρησιμοποιούνται σε χιλιάδες προϊόντα οικιακής χρήσης, από πλαστικά είδη, ρούχα, φάρμακα και καλλυντικά. Κάθε προϊόν που περιέχει προπυλένιο, βινύλιο, αιθανόλη, γλυκόλη, βουταδένιο ή συστατικά που καταλήγουν σε ξυλόλιο είναι πετροχημική ουσία που προέρχεται από ορυκτά καύσιμα.
Η δημιουργία ορυκτών καυσίμων που χρησιμοποιούνται σήμερα ξεκίνησε πριν από περισσότερα από 300 εκατομμύρια χρόνια, σύμφωνα με ορισμένους ειδικούς. Όπως έχει ανακαλύψει η επιστήμη, η Γη τελειώνει γρήγορα από ορυκτά καύσιμα. μια προοπτική που θα μπορούσε να είναι καταστροφική για όλες τις πτυχές της σύγχρονης ύπαρξης. Επιπλέον, τα ορυκτά καύσιμα προκαλούν μεγάλη ζημιά στο περιβάλλον και είναι ο κύριος ένοχος στην περίπτωση της υπερθέρμανσης του πλανήτη που προκαλείται από τον άνθρωπο. Αν και έχουν τροφοδοτήσει τον κόσμο σχεδόν αποκλειστικά για έναν αιώνα και έχουν συνεισφέρει στην ανθρώπινη κοινωνία εδώ και πολύ καιρό, φαίνεται ότι τα ορυκτά καύσιμα κάποια στιγμή θα πρέπει να αντικατασταθούν από άλλες πηγές ενέργειας.