Nästan varje bränsle, när det förbrukas, avger olika ämnen i luften. Dessa bränsleutsläpp, särskilt när de kommer från fossila bränslen, kan vara mycket skadliga för miljön och för människors, djurs och växters liv. När ett fossilt bränsle förbränns tenderar det att släppa ut en betydande mängd koldioxid i luften; det kan också frigöra andra skadliga ämnen som svaveldioxid eller kolmonoxid. Fossila bränslen förbränns runt om i världen för otaliga ändamål som sträcker sig från att driva bilar och flygplan till att tillhandahålla elektrisk energi. Massförbränning av fossila bränslen släpper ut enorma mängder bränsleutsläpp som kan ha omfattande effekter på många olika saker.
En av de största farhågorna människor har när det gäller bränsleutsläpp är effekten som sådana utsläpp har på miljön. Många av de gaser som frigörs genom förbränning av bränslen, som koldioxid, är växthusgaser som orsakar växthuseffekten och bidrar till den globala uppvärmningen. Koldioxid är ett av de primära bränsleutsläppen från förbränning av fossila bränslen, så miljöpåverkan är betydande. Fossila bränslen är i första hand kolväten, så förbränning av dem bryter bindningarna mellan kol och väte, kolatomer binder till syre och koldioxid frigörs.
Kolmonoxidutsläpp är en annan farlig typ av bränsleutsläpp, men kolmonoxidutsläpp är mer direkt skadliga för människor. Kolmonoxidutsläpp är ett resultat av ofullständig förbränning av fossila bränslen, vilket sker i de kemiska processerna i bilar. Som ett resultat är bilar utrustade med katalysatorer som oxiderar kolmonoxid till koldioxid, vilket är mindre skadligt direkt. Katalysatorer orsakar också andra kemiska reaktioner som gör vissa av de andra produkterna från förbränning av fossila bränslen något mindre farliga.
Bränsleutsläpp leder till en farlig och skadlig process som kallas surt regn där kemikalier som släpps ut i atmosfären genom förbränning av fossila bränslen återgår till marken i form av sur nederbörd. Detta kan vara mycket skadligt för växter, vattenförsörjning, vattenlevande varelser och vissa konstgjorda föremål. Svaveldioxid är den förening som oftast förknippas med surt regn; det löser sig i atmosfärens fukt och blir till svavelsyra. Kväveoxider kan också bidra till surt regn och är vanliga i bilavgaser. Blyföreningar kan också frigöras genom förbränning av fossila bränslen; i höga koncentrationer kan dessa bränsleutsläpp leda till funktionsnedsättning hos barn.