原煤（煤炭）原油（石油）天然气是化石能源，都是古生物遗骸聚集经地质年代变迁形成的。煤炭、石油、天然气这类矿产的产生最短也是以万年来计算的。从有机质的沉积、压实、埋藏、经过一系列演化过程，这个时间短上万年，长以千万年甚至亿年计算。
人类进入工业化时代是19世纪，对这类矿产的认识开发业只有短短的数百年历史，大规模工业化开采还不到一百年，消耗速度是远远快于形成速度的。从地质历史的角度看则是可以再生的，只是这是若千万年的周期，以人类的历史和认知范围内，这是不可再生资源。
化石能源是全球消耗的最主要能源，2006年全球消耗的能源中化石能源占比高达87.9%，我国的比例高达93.8%。但随着人类的不断开采，化石能源的枯竭是不可避免的，大部分化石能源本世纪将被开采殆尽。从另一方面看，由于化石能源的使用过程中会新增大量温室气体CO2，同时可能产生一些有污染的烟气，威胁全球生态。因而，开发更清洁的可再生能源是今后发展的方向。
据美国地质局估计，全世界最终可采石油储量为3万亿桶。由此推算，世界石油产量的顶峰将在2030年出现。由于剩余储量开采难度增大，石油产量会快速下降。世界煤炭总可采储量大约为8475亿吨。长期来看，尽管世界煤炭可采储量相对稳定，但还是出现了下降的趋势。按当前的消费水平，最多也只能维持200年左右的时间。世界天然气储量大约为177万亿立方米。如果年开采量维持在2.3万亿立方米，则天然气将在80年内枯竭。
