Energia nieodnawialna oznacza, że źródło energii w końcu się wyczerpuje. Większość nieodnawialnych źródeł energii należy do kategorii paliw kopalnych. Węgiel, gaz ziemny, ropa naftowa i gaz płynny to przykłady nieodnawialnych źródeł energii.
Węgiel jest głównym składnikiem paliw kopalnych; powstały od 300 do 360 milionów lat temu. Wszystkie paliwa kopalne powstają w wyniku podobnego procesu. Zwierzęta i rośliny, które padły, pokryto osadami, skałami i dnem morskim, a wraz z upływem czasu ciepło i ciśnienie zamieniły szczątki w paliwa kopalne. Na całym świecie znajdują się ogromne podziemne gniazda węgla, ropy naftowej i gazu ziemnego. Zasoby nieodnawialne są łatwe do uzyskania i stosunkowo niedrogie, aby można je było uzyskać, co czyni je cennym źródłem energii.
Spalanie paliw kopalnych może być bardzo szkodliwe, ponieważ uwolnione cząstki zanieczyszczają powietrze, ziemię i wodę. Wykorzystanie tych paliw przyczynia się również do efektu cieplarnianego, powodując globalne ocieplenie, ponieważ gazy te nie pozwalają na ucieczkę ciepła z atmosfery. Wiele paliw kopalnych jest wykorzystywanych do produkcji energii elektrycznej. Według Centralnej Agencji Wywiadowczej Stany Zjednoczone produkują 66 procent energii elektrycznej z paliw kopalnych, a kolejne 8 procent z energii jądrowej.
