Sumber daya yang tidak dapat diperbarui adalah sumber daya yang tidak dapat diperbarui, sehingga jumlahnya terbatas. Mereka terkait erat dengan sumber daya yang tidak berkelanjutan, yang dapat diregenerasi, tetapi tidak pada tingkat yang sesuai dengan konsumsi. Ada banyak jenis sumber daya tak terbarukan, termasuk bahan bakar fosil, bijih, spesies tumbuhan dan hewan,
Bahan bakar fosil sering disebut sebagai sumber daya yang tidak terbarukan, sebagian karena manusia sangat bergantung pada penggunaannya. Bahan bakar fosil adalah bahan organik seperti batu bara, minyak, dan gas alam, yang diciptakan melalui penerapan panas dan tekanan yang intens pada bahan organik selama ribuan tahun. Meskipun Bumi terus menghasilkan bahan bakar fosil secara alami, tingkat di mana manusia menghilangkan sumber daya ini untuk digunakan jauh melebihi tingkat perkembangan alami. Karena manusia tidak dapat mensintesis proses yang bergerak lambat yang menghasilkan bahan bakar fosil, mereka dianggap sebagai sumber daya yang tidak dapat diperbarui.
Meskipun tenaga nuklir sering digambarkan sebagai sumber daya yang berkelanjutan atau terbarukan, sebenarnya didasarkan pada elemen tak terbarukan yang dikenal sebagai uranium dan plutonium. Kedua elemen ini adalah sumber daya alam yang tidak dapat disintesis melalui pembuatan lab, seperti batu permata, atau ditanam kembali, seperti pohon. Karena penciptaan tenaga nuklir tidak mungkin tanpa penggunaan uranium dan plutonium, itu bukan sumber energi terbarukan.
Sumber daya tak terbarukan tidak selalu terkait hanya dengan produksi energi. Apa pun yang dapat digunakan dan tidak dapat diganti adalah jenis sumber daya yang tidak dapat diperbarui. Spesies hewan yang didorong ke kepunahan oleh penggunaan manusia, misalnya, dapat dianggap sebagai sumber daya yang tidak dapat diperbarui. Seekor burung Amerika Utara yang disebut parkit Carolina diburu hingga punah pada awal abad ke-20, karena bulunya yang indah. Penggunaan pohon dan tanaman tertentu untuk obat-obatan telah mendorong banyak spesies di seluruh dunia ke ambang kepunahan. Meskipun spesies hewan dan tumbuhan dapat diperbarui melalui program pemuliaan dan kehutanan, di mana program ini tidak ada, seluruh spesies dapat menghilang dalam beberapa dekade yang singkat.
Penggunaan sumber daya tak terbarukan adalah masalah kontroversial dan rumit. Pada awal abad ke-21, masyarakat manusia sebagian besar masih bergantung pada sumber daya bahan bakar fosil untuk transportasi, listrik, dan berbagai kebutuhan dasar lainnya. Pendidikan yang lebih besar tentang sumber daya yang semakin berkurang telah menyebabkan seruan untuk pengembangan praktik baru yang memanfaatkan sumber daya energi terbarukan dan program manajemen yang tepat untuk sumber daya yang berkelanjutan. Terlepas dari upaya ini, beberapa ahli khawatir bahwa perubahan mungkin tidak segera terjadi, yang mengarah ke krisis global ketika sumber daya tak terbarukan menghilang.