Fossilt brensel anses som en misvisende betegnelse fordi begrepet antyder at de kommer fra faktiske fossiler, som dinosaurbein eller bevarte rester, men dette er ikke nøyaktig. I stedet dannes fossilt brensel fra de eldgamle restene av bittesmå forhistoriske planter, alger, bakterier og andre mikroorganismer som levde for millioner av år siden. Disse organiske materialene gjennomgikk en geologisk transformasjon under varme og trykk over millioner av år, og skapte hydrokarboner. Brenselene inneholder ikke ekte fossiler eller bein, men snarere nedbrutt organisk materiale transformert kjemisk over geologisk tid.