Il termine risorsa non rinnovabile viene generalmente utilizzato per riferirsi alle risorse di approvvigionamento energetico di petrolio, carbone, gas naturale e uranio. Le risorse non rinnovabili sono risorse composte esclusivamente, o in parte, da elementi della tavola periodica e che sono state create attraverso reazioni chimiche che hanno richiesto condizioni non più reperibili sulla Terra o che hanno richiesto milioni di anni per completarle, rendendole non rinnovabili in senso pratico .
Il carbone viene prodotto quando la pressione sui minerali di carbonio li costringe a fossilizzarsi. Per definizione, la fossilizzazione richiede milioni di anni, rendendo il carbone non rinnovabile su una scala temporale umana. L'olio richiede anche organismi fossilizzati per creare il liquido a base di carbonio. Il gas naturale è anche un combustibile fossile creato dall'esposizione al calore intenso e alla pressione della Terra vicino al nucleo per milioni di anni.
A differenza dei combustibili fossili, l'uranio non è stato prodotto attraverso una reazione chimica sulla Terra. Piuttosto, è prodotto dal calore di una stella di supernova che esplode e fu poi portato sulla Terra durante la formazione del pianeta e in seguito da meteore o meteoriti. Sebbene in molte aree siano presenti piccole quantità di uranio, è difficile trovare grandi quantità di uranio in alte concentrazioni. Altri elementi, come stagno, mercurio, argento, oro e cadmio non sono rinnovabili allo stesso modo dell'uranio, ma non sono considerati risorse allo stesso modo dei combustibili fossili.
