El petróleo es un líquido viscoso que contiene una variedad de hidrocarburos y materiales orgánicos diferentes que producen cantidades significativas de energía cuando se queman. En su estado primordial, es difícil trabajar con él, pero el petróleo crudo se puede refinar en gasolina, queroseno y una variedad de otros combustibles y productos.
El petróleo se forma cuando los materiales orgánicos en descomposición quedan atrapados en capas de sedimento. Los descomponedores eliminan la mayor parte del oxígeno, nitrógeno y fósforo, dejando principalmente carbono e hidrógeno. Con el tiempo, el calor y la presión trabajan en los restos para fusionar el carbono y el hidrógeno en cadenas llamadas hidrocarburos. Estas moléculas almacenan energía en sus enlaces que pueden liberarse cuando se quema el petróleo.
Cuando se descubre, el petróleo se clasifica según su composición. El petróleo "liviano" es menos denso, mientras que el petróleo "pesado" es mucho más grueso y requiere más refinación para producir gasolina y otros productos livianos. El petróleo "dulce" tiene un bajo contenido de azufre, mientras que los depósitos "agrios" tienen una gran cantidad de azufre. Esto puede afectar a los contaminantes liberados cuando se quema el petróleo, creando un gas peligroso llamado dióxido de azufre que puede contribuir a la lluvia ácida.
En circunstancias ideales, un combustible de hidrocarburo se quemaría completamente, produciendo solo dióxido de carbono y vapor de agua como subproductos. Sin embargo, las impurezas y las temperaturas fluctuantes pueden causar una combustión incompleta, liberando hidrocarburos no quemados y otros gases potencialmente tóxicos al aire. Los automóviles modernos utilizan convertidores catalíticos que contienen metales reactivos para reducir las emisiones potencialmente dañinas.