Uno dei maggiori svantaggi dell'uso di petrolio è che si tratta di una fonte di energia non rinnovabile, il che significa che una volta esaurite le scorte, non c'è modo di produrre di più. Il petrolio pone anche rischi significativi per l'atmosfera e i corpi idrici; le fuoriuscite di petrolio, ad esempio, causano effetti disastrosi agli ambienti locali distruggendo piante e organismi e sono spesso costosi e richiedono molto tempo per ripulire.
Oltre a presentare minacce alla vita marina, agli uccelli e alle coste, il petrolio rilascia sostanze chimiche tossiche nell'aria quando viene bruciato. Durante il processo di riscaldamento, l'olio produce anidride carbonica - un gas a effetto serra che non si biodegrada quando viene rilasciato nell'atmosfera. Inoltre, l'olio contiene una ricchezza di zolfo, che crea anidride solforosa e triossido di zolfo quando brucia. Al raggiungimento dell'atmosfera, questi composti si combinano con l'umidità per formare acido solforico, altrimenti noto come pioggia acida. Dopo essere caduto sulla superficie della terra, le piogge acide si riversano in corsi d'acqua, serbatoi e altri corpi idrici.
Le fuoriuscite di petrolio sono sia costose che mortali. Ripulire una fuoriuscita di petrolio utilizza risorse e molti animali nell'area possono essere danneggiati dalla fuoriuscita. Gli animali possono ingerire l'olio e le piume degli uccelli possono essere rivestite con olio, causando la perdita di galleggiamento.
Un altro svantaggio del petrolio è che minaccia la stabilità politica e la sicurezza nazionale perché la maggior parte delle nazioni sviluppate fa affidamento su fonti d'oltremare di petrolio. Man mano che le scorte di petrolio diminuiscono, la concorrenza per le restanti riserve diventa più feroce.
Infine, molti prodotti derivati dall'olio apportano benefici agli esseri umani ma sono anche tossici.
