能夠通過燃燒產生熱能以供利用的物質。最常見的是以碳氫元素為主組成的可燃性礦物。隨著社會生產力的發展，燃料的構成不斷發生變化。自古以來，木材一直是最常用的燃料。18世紀，蒸汽機的發明使煤成為重要燃料。19世紀中期，第一臺油井的投產、高效率內燃機的問世，使得石油和天然氣逐步發展成為燃料構成的重要部分。此後，由於石油供需的矛盾，各國開展瞭將油葉巖或煤轉化為氣體或液體合成燃料的研究。第二次世界大戰後，原子能核燃料的利用和導彈用推進劑的出現，使燃料的含義有瞭更豐富的的內容。天然的或人造的礦物燃料除作為能源外，還是重要的原材料。燃料按其存在形式，可分氣體燃料、液體燃料和固體燃料3大類。
氣體燃料 存在於自然界中的氣體燃料有天然氣、油田伴生氣和礦井瓦斯等。人工生產的氣體燃料有高爐煤氣、發生爐煤氣、水煤氣、焦爐煤氣、煉油廠液化氣和沼氣等。20世紀80年代，天然氣已占全世界總能源供應量的20％以上。氣體燃料中一氧化碳、氫、甲烷和碳氫化合物（指甲烷外的烴類物）為可燃組分，三氧化碳、氮和氧為非燃組分，燃料的發熱量隨組分不同而有很大差別。在大氣條件下單位燃料燃燒生成的熱稱低位發熱量，加上燃燒中生成水的汽化熱為高位發熱量。表1為氣體燃料的組分和發熱量。
表1 氣體燃料的組分和發熱量
表2 液體燃料的質量指標和發熱量（中國）
液體燃料 常見的有汽油、煤油（包括航空用噴氣燃料）、柴油和重油等，正在開發研制的有人造合成液體燃料、油-煤或水-煤懸漿燃料、油-水乳化燃料、醇類燃料、液氫等。它們具有發熱量高、燃燒性好、運輸方便和易於操作等優點，因而廣泛用於各種動力裝置。表2為中國制定的液體燃料的質量指標和發熱量。
固體燃料 主要是煤。煤是地球上儲量最大的一種可燃礦物。隨地質條件和埋藏年代的不同，由植物演變為煤的碳化程度也不相同。低等植物形成腐泥煤，如石煤、油頁巖等，高等植物形成腐植煤。隨著碳化程度的加深，腐植煤可分為泥炭、褐煤、煙煤和無煙煤等。通過工業分析測定的水分、灰分、揮發分、固定碳含量、硫含量和發熱量等都是判斷煤質的依據。它們根據煤樣的不同基準，以應用基、分析基、幹燥基或可燃基表示各種量的數值。水分大的燃料，不利於運輸和預處理，並使熱量利用率降低。灰分是燃料經充分燃燒後的殘留物，它不僅降低燃燒效率，而且當灰分融點過低時，容易燒結成塊，破壞正常操作。煤通過在隔絕空氣下受熱裂解可測得揮發分含量，殘留可燃物為固定碳。
中國冶金焦用的煙煤按可燃基揮發分和結焦特性分為長焰煤、不粘煤、弱粘煤、氣煤、肥煤、焦煤、瘦煤和貧煤。煤中的硫燃燒後生成的二氧化硫，會腐蝕設備和污染大氣。發熱量是動力燃料的重要指標之一，由於原煤質量不一，為便於統計比較，國際上取發熱量29.3兆焦／千克（7000千卡／千克）為煤的計量標準。發熱量低、灰分多的稱為劣質燃料，如石煤、煤矸石和風化煤等。表3為一些固體燃料的特性。
表3 固體燃料的特性
推進劑 用於槍炮、火箭和導彈等武器的特種燃料。它自身含有氧化劑，能在無外界供氧的條件下(如密室或宇宙空間)燃燒，釋放出的化學能用來推進物體。推進劑按形態分為固體推進劑、液體推進劑和固液推進劑。固體推進劑又稱火藥，主要用於火箭發動機中，是一種具有一定形狀的多組分固體物質。它能在不同壓力下以一定的規律迅速而穩定地燃燒，並產生大量高溫氣體。火藥按其組分又分為黑火藥、無煙火藥、復合火藥和復合改性雙基火藥。黑火藥因能量低、有煙，多為無煙火藥所代替。無煙火藥主要由硝化纖維素塑化而成，根據不同需要還加入少量添加劑，如改善燃燒性能的催化劑、增加貯存期的化學安定劑等。無煙火藥又可分為單基火藥、雙基火藥和三基火藥。復合火藥是由無機氧化劑（如高氯酸銨）和燃燒劑(如鋁粉)被高聚物（如聚硫橡膠、聚氨酯等）粘接而成的。在雙基火藥中加入高氯酸銨和鋁粉，能提高火藥能量，使其有復合火藥的某些特性，稱為復合改性雙基推進劑。
液體推進劑可分為：單組元推進劑，如硝基甲烷或過氧化氫酒精系統；雙組元推進劑，如硝酸和肼等，是將氧化劑和燃燒劑隔離貯存而後分別供入燃燒室燃燒的；多組元推進劑是指氧化劑或燃燒劑由兩種以上組元所組成的推進劑。液體推進劑能量高，工作壓力低，推力調節范圍廣，一般用於遠程和超遠程導彈。
固液推進劑是指氧化劑和燃燒劑處於不同的物理狀態的推進劑。