Fossile Brennstoffe entstehen über einen sehr langen Zeitraum hinweg aus abgestorbenem biologischen Material, aus Fossilien. Beispiele für fossile Brennstoffe sind Erdöl, aus dem man Benzin für Verbrennungsmotoren herstellt, und Kohle.
Obwohl diese Energiequelle günstig ist, stellt sie keine dauerhafte Lösung als Hauptlieferant für Energie dar. Die Völker des 22., 23. und 24. Jahrhundert versuchen, sich verstärkt auf umweltschonendere und ergiebigere Energiequellen zu stützen.
Bei ihrer Zeitreise benutzen T'Pol und Archer 2004 ein mit fossilem Brennstoff angetriebenes Fahrzeug. Dabei deutet Archer an, dass in etwa sechzig Jahren die fossilen Brennstoffe zur Neige gingen und alternative Energiequellen genutzt werden müssen. (ENT: Carpenter Street)