Brandstof die wordt gemaakt van biologische grondstoffen noemen we biobrandstof. In veel gevallen wordt biobrandstof gebruikt als alternatief voor een fossiele brandstof. Biogas, biodiesel en bio-butanol zijn voorbeelden van biobrandstoffen. Daarnaast wordt fossiele brandstof al op grote schaal gemengd met benzine en diesel die op basis van aardolie is gemaakt.
Bij het verbranden van biobrandstof komt veel minder roet, fijnstof en CO2 vrij dan bij vergelijkbare, fossiele brandstoffen. De grondstoffen die voor biobrandstof worden gebruikt, zijn in principe onbeperkt beschikbaar. Biobrandstoffen zijn dan ook volledig hernieuwbaar. Ze zijn ook CO2-neutraal, omdat ze niet méér CO2 uitstoten dan de grondstoffen tijdens het groeien hebben opgenomen.
Biobrandstof kan worden gemaakt van afvalproducten (bijvoorbeeld gebruikte plantaardige bakolie en oud frituurvet) of van algen. Maar meestal worden er speciaal voor de productie van biobrandstof gewassen verbouwd, zoals suikerriet, maïs, graan en palmen. Daardoor is er minder landbouwgrond beschikbaar voor de productie van voedsel. De groeiende vraag naar biobrandstof kan zo leiden tot stijgende voedselprijzen en zelfs tot voedseltekorten.