Bahan bakar fosil (seperti minyak, minyak bumi, gas alam dan batu bara) dan bahan bakar radioaktif (uranium) adalah sumber energi tak terbarukan yang paling umum. Sumber daya ini memang terbarukan, tetapi fakta bahwa dibutuhkan ribuan tahun untuk menumbuhkan atau menghasilkannya, membuatnya tidak berkelanjutan dan karenanya tidak terbarukan. Sumber daya energi tak terbarukan dapat didefinisikan sebagai sumber daya energi yang tidak dapat mempertahankan tingkat konsumsinya. Dengan kata lain, energi tak terbarukan tidak berkelanjutan. Cadangan energi mau tidak mau akan kosong jika kita terus menggunakannya.