生化柴油又称脂肪酸甲酯，主要用植物果实，种子，植物导管乳汁，动物脂肪油，废弃的食用油等作原料，与醇类（甲醇，乙醇）经交酯化反应获得。

生化柴油有许多优点，如原料来源广泛，可利用各种动植物油作原料；使用生化柴油不需对现有柴油发动机做任何改动或更换零件；与石化柴油相比，生化柴油的储存，运输和使用都更安全，它并不腐蚀容器，也非易燃易爆；经化学调配后，其热值可达石化柴油的100%甚至以上；而且属于可再生资源，减少了对地球环境的污染。

上世纪80年代，美国，日本和欧共体许多国家在生化柴油的研究和制作方面已经取得相当的成功。

美国建立了许多大型「柴油林林场」，种植含油量高的能源植物，为制作生化柴油提供原料。

目前国外用于规模生产生化柴油的原料主要是大豆（美国），油菜籽（欧共体国家）和棕油（东南亚国家）。

有些研究机构也采用煤渣，木碎，粟米茎，食用油废料等制造生化柴油。

中国目前除了用大豆，油菜籽等原料外，也从国外引进了一些含油量高，低成本易种植的植物，补充现有油料作物的不足。

香港目前正在研究引入B5生化柴油，利用食肆的废油作原料进行生产，不足的原料通过进口芥花籽油解决，并把5%的生化柴油与95%的超低硫柴油混合使用，一方面为本港的废油提供「环保出路」，一方面减少柴油车的废气排放。

但这种努力，也遇到本港汽车商会和一些油商的反对，进展并不顺利。

目前用植物油脂作原料生产生化柴油并将其商业化，还有许多问题需要解决。

其一是油脂的分子较大，约为石化柴油的4倍，黏度较高，约为2号石化柴油的12倍，因此影响喷射时程，导致喷射效果不佳；其二是生化柴油的挥发性低，在发动机内不易雾化，与空气的混合效果较差，造成燃烧不完全，形成燃烧积炭，以致使油脂容易黏在喷射器头或蓄积在发动机汽缸内而影响其运转效率，产生冷车不易起动和点火延迟问题。

另外，注入生化柴油，也易使发动机的润滑油变厚变浓，影响润滑效果。

其三是生化柴油价格高，目前国内100号生化柴油的税前平均价大约为4.2元一公升，而0号石化柴油零售价约为3.2元一公升。

由于价格问题，现阶段生化柴油多用于城市公交运输系统，柴油发电厂，大型柴油空调等方面，应用范围相对较窄。

其四是生化柴油虽然能够大量减少悬浮粒子，二氧化碳及不含硫，但它不仅无法降低氮氧化物，反而使之上升，以致使环保效果受到局限。