เชื้อเพลิงเอทานอล คือ เอทานอล (เอทิลแอลกอฮอล์)ชนิดเดียวกันกับที่ใช้ทำเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ ซึ่งส่วนใหญ่นำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงในรถยนต์ ในรูปแบบสารเติมแต่งในผลิตภัณฑ์น้ำมันเบนซิน การผลิตเชื้อเพลิงเอทานอลเพื่อใช้ในการขนส่งเพิ่มขึ้นเป็นสามเท่า จากปี พ.ศ. 2543 ที่ผลิตได้ 17 พันล้านลิตร เป็น 52 พันล้านลิตร ในพ.ศ. 2550 และพบว่าหุ้นของธุรกิจเชื้อเพิลงเอทานอลทั้วโลกเพิ่มขึ้นจาก 3.7%ในปี 2550 เป็น 5.4%ในปี 2551 ในปี 2555 ทั้วโลกมีการผลิตเชื้อเพลิงเอทานอลมากถึง 22.36 พันล้านแกลลอน (84.6 พันล้านลิตร)สหรัฐอเมริกาผลิตได้เป็นอันดับที่1 ผลิตได้ 13.9 พันล้านแกลลอน (52.6 พันล้านลิตร)คิดเป็น 62%ของผลผลิตทั้งโลก ตามด้วยบราซิลผลิตได้ 5.6 พันล้านแกลลอน (21.1 ล้านลิตร)เชื้อเพลิงเอทานอลมีค่า gasoline gallon equivalency (GGE) 1.5 แกลอน ซึ่งหมายถึง1.5 แกลลอนของเอทานอลผลิตพลังงานได้เท่ากับ 1 แกลอนของน้ำมันเบนซินในปัจจุบันมีการใช้เชื้อเพลิงเอทานอลอย่างแพร่หลายในประเทศสหรัฐอเมริกาและประเทศบราซิล ซีงทั้งสอบประเทศนี้สามารถผลิตเอทานอลเพื้อเป็นเชื้อเพลิงรวมมากถึง 87.1% ในปี 2554 รถยนต์โดยส่วนใหญ่ในประเทศสหรัฐอเมริกาสามารถใช้น้ำมันที่ส่วนประกอบของเอทานอล 10% ได้ ตั่งแต่ปี 2519 รัฐบาลบราซิลได้ประกาศว่า น้ำมันเบนซินที่ใช้อยู่ภายในประเทศต้องมีการผสมเอทานอล และในปี 2550 บราซิลได้ออกกฎหมายบังคับใช้น้ำมันเบนซินผสมกับเอทานอลในอัตรา 75 : 25 ตามลำดับ หรือที่เรียกว่าน้ำมันเบนซินE25 ในปี 2554 บราซิลมีรถยนต์กว่า 14 ล้านคันที่ใช้เชื้อเพลิงเอทานอล 100% (E100) และรถจักยายนต์กว่า 1.5 ล้านค้นที่สามารถใช้ได้ เอทานอลเป็นเชื้อเพลิงที่สามารถผลิตได้จากวัสดุทางการเกษตร พืชที่ในการผลิตเอทานอลส่วนใหญ่ได้แก่ อ้อย มันสำปะหลัง ข้าวโพด และมันฝรั่ง ปัจจุบันยังมีข้อถกเถียงอยู่เป็นจำนวนมากสำหรับการใช้เอทานอลเพื่อทดแทนน้ำมัน เนื่องจากความกังวลต่อความมั่นคงทางอาหารในด้านปริมาณและราคาเพราะต้องนำผลผลิตบางส่วนมาใช้ในการผลิตเอทานอลโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ข้าวโพด การพัฒนาการผลิตเอทานอลจาก เซลลูโลส อาจเป็นทางเลือกที่ดีสำหรับอนาคตเส้นใยเซลลูโลสเป็นองค์ประกอบหลักที่พบได้ในผนังเซลล์พืชทั่วไป ซึ่งสามารถนำมาใช้ในการผลิตเอทานอลได้ ตามที่สำนักงานพลังงานระหว่างประเทศ(International Energy Agency)ได้ทำนายว่าเอทานอลจากเส้นใยเซลลูโลสจะมีความสำคัญมากขึ้นในอนาคต