可持續燃料是指以可再生資源生產、可取代傳統化石燃料，而且在整個生命週期內碳排放大幅降低的燃料。它們涵蓋兩大類：生物燃料，以及可再生非生物燃料。生物燃料包括生物乙醇（由甘蔗、粟米等含澱粉或糖分的原料，或農林剩餘物生產，並可與汽油混合使用）、生物柴油（由廢油、動物脂肪或專用能源作物加工而成，可與傳統柴油混合或直接替代使用），以及可持續航空燃料（源自生物質，並兼容現有航空基建）。綠氫、綠氨等可再生非生物燃料，則利用可再生能源生產，碳強度極低。
透過在生產過程中使用可再生原料或潔淨能源，這些燃料可減少對化石資源的依賴，並有效降低溫室氣體排放。例如，生物柴油相比傳統柴油可減少超過75%碳排放，而綠氫則可達至個位數的碳強度水平。這些燃料廣泛應用於交通運輸、發電、工業流程及其他範疇，是全球能源轉型中減碳的重要支柱。世界各地政府正透過政策措施推動其發展。例如，歐盟規定到2030年，可持續航空燃料必須佔航空燃料總量至少6%，為可持續燃料的大規模採用提供動力。
