液体生物燃料是以动植物为来源的燃料，产业化运作液体生态燃料主要包括生物柴油和燃料乙醇。生物柴油是以可永续生产供应的植物油脂（诸如黄豆油、菜籽油）或动物油脂为原料制取的脂肪酸甲酯，通称为生质柴油。它是经济有效的将太阳能经由植物的光合作用，而转换为动态能源，以供为柴油发动机交通车辆应用。同时它又是可再生和具有生物可分解性的植物油脂加工油品（相反地，石油系为而生物不可分解性的油品并拥有致癌性有毒成份）。
乙醇，有称为酒精，是以玉米、小麦、薯类、糖蜜或植物等为原料，经发酵、蒸馏而制成，将乙醇进一步脱水再经过不同形式的变性处理后成为变性燃料乙醇。燃料乙醇可加入汽油中作为品质改善剂（此即所谓的“乙醇汽油”）。因此，燃料乙醇不是一般的酒精，而是它的加工产品。车用的乙醇汽油是在汽油中加一定比例的变性燃料乙醇而形成的一种新型混合燃料。
在化石能源大量使用之前，生物能源在人类能源利用史上一直处于主导地位。即使在今天的一些发展中国家，高达90%的能源消耗仍是由生物质能供给的。随着能源危机的加重及化石燃料大量排放温室气体造成的生态环境持续恶化，许多国家开始重新关注生物能源并不同程度地实施了生物液体燃料的生产与利用促进政策。
能源作物生产过程中为了达到一定的经济产量而转变土地利用方式并进行集约化生产，农业生产技术也相应影响着土壤、水和农田生物多样性的变化，可能造成诸如水土流失、土壤碳库破坏等所附带的环境成本。我国生物燃料发展较晚，相关研究相对薄弱，加强生物燃料产业发展研究，阐明生物燃料发展对环境的影响，无疑有利于促进我国生物燃料产业的健康发展。
研究认为，尽管效益各不相同，但生物液体燃料均能在一定程度上减少温室气体的排放。其中，巴西以甘蔗为原料生产燃料乙醇的温室气体减排效益好，相比化石能源其温室气体排放可以减少70%～90%；而以木质纤维素为原料的第二代生物燃料加工技术是值得期待的新技术，一旦突破技术瓶颈，其应用前景极为广阔；；欧盟以甜菜与油菜籽为原料生产生物柴油的温室气体减排效益在40%～60%之间；；美国以玉米为原料生产燃料乙醇的温室气体减排效益只有10%左右。
近些年生物燃料的快速发展加剧了市场对能源作物的需求，大量能源作物单一集约化生产消耗了大量农业用水，占用了大量农业用地，甚至将大量草场、森林快速转化为农田，这些均对水土资源产生了影响。
