Az üzemanyagokat legnagyobb részét kőolajból állítják elő.
A kőolajszármazékokat több lépéses folyamat során termelik. Fő komponensei általában a szénhidrogének, de tartalmaznak oxigéntartalmú vegyületeket, kéntartalmú vegyületeket és nitrogéntartalmú vegyületeket is.
A kibányászott kőolajat első lépésben tisztítják, majd elválasztják a különböző illékonyságú frakciókat. Azt a kémiai folyamatot, amit az elválasztásra használnak, lepárlásnak nevezzük. A lepárlás alatt különböző forrpontú párlatokat és maradékokat nyernek.
A kőolajból különböző forrpontokon nyert anyagok:
Benzin: 40−200 oC
Dízel-olaj: 200−350 oC
Kenőolaj, motorolaj: 350 oC felett
A maradék bitument és aszfaltot szintén hasznosítják.
Léteznek olyan üzemanyagok is, amit nem kőolajból állítanak elő. Ilyen például a biogáz, amit szerves hulladékból vagy növényi anyagokból (biomassza) készítenek.