A energia armazenada nos combustíveis fósseis foi capturada da luz solar pelas plantas há muito tempo. Ao longo de milhões de anos, essas plantas morreram, afundaram e foram enterradas nas profundezas da superfície da Terra. Os processos térmicos e químicos criados pela extrema pressão subterrânea transformaram plantas mortas em combustíveis fósseis, como carvão, petróleo ou gás natural.

Como o nome indica, os combustíveis fósseis são restos de organismos antigos que viveram e morreram há milhões de anos. Quando extraídos e utilizados em processos como queima ou combustão, esses combustíveis liberam a energia armazenada na forma de calor e energia. Este processo é um exemplo de conversão de energia química, onde as ligações moleculares dentro das moléculas do combustível armazenam e liberam energia quando queimadas com oxigênio.

Os átomos de carbono nas plantas fossilizadas reagem com o oxigênio durante a combustão, liberando dióxido de carbono e água como subprodutos. Como resultado, a queima de combustíveis fósseis liberta grandes quantidades de energia presa nas suas ligações químicas, permitindo o transporte, a geração de electricidade e outros processos industriais.