燃料效率是熱效率的一種形式，是指將載體（燃料）中包含的化學勢能轉換為動能或功的過程所產生的工作量之比。每個設備的總體燃油效率可能會有所不同，而每個應用程序可能會有所不同，并且這種變化范圍通常被說明為連續的能量分布。非運輸應用（例如工業）受益于提高的燃料效率，尤其是化石燃料發電廠或涉及燃燒的工業（例如氨）?哈伯過程中的生產。

在運輸中，燃油經濟性是特定車輛的能源效率，以每單位所消耗燃油的行駛距離之比表示。它取決于幾個因素，包括發動機效率，變速箱設計和輪胎設計。在大多數國家中，使用公制系統，燃油經濟性表述為在“燃料消耗”升每100公里（L / 100公里）或公里每升（千米/ L或Kmp11的）。

燃油效率取決于車輛的許多參數，包括其發動機參數、空氣阻力、重量、AC使用量、燃油和滾動阻力。近幾十年來，車輛設計的所有領域都取得了進步。謹慎的保養和駕駛習慣也可以提高車輛的燃油效率。

混合動力車輛使用兩個或多個動力源。在許多設計中，小型內燃機與電動機結合在一起。動能原本會在制動過程中損失掉的動能被重新捕獲為電能，以提高燃油效率。車輛停車時，發動機會自動關閉；按下加速器時，發動機會再次啟動，從而避免了能量的浪費。

機動車的燃油效率可以用更多方式表示：

• 油耗是每單位距離使用的燃油量；例如，每100公里的升數（L / 100 km）。在這種情況下，值越低，車輛越經濟（行駛一定距離所需的燃料越少）；在歐洲（英國、丹麥和荷蘭除外）、新西蘭、澳大利亞和加拿大普遍使用的度量。同樣在烏拉圭、巴拉圭、危地馬拉、哥倫比亞和馬達加斯加。
• 燃油經濟性是指單位體積所用燃油的行駛距離；例如，每公里公里（km / L）或英里每加侖（MPG），其中1 MPG（英制）≈0.354006 km / L。在這種情況下，值越高，車輛的經濟性就越高（使用一定量的燃料，車輛可以行駛的距離越遠）。這項措施是在英國（MPG）流行，但在歐洲、印度、日本、韓國和拉丁美洲公制單位千米/ L來代替。

將能量轉換為旋轉運動的最有效的機器是電動汽車，如電動汽車中所使用的。但是，電力不是主要能源，因此還必須考慮電力生產的效率。鐵路列車可以使用電力供電，可以通過一條額外的運行軌道、高架懸鏈線系統或美國和英國鐵路網絡上常見的柴油電力機車上使用的車載發電機供電。集中發電所產生的污染是在遠距離的發電廠而不是“現場”排放的。通過使用更多的鐵路電氣化和低碳動力可以減少污染電力。一些鐵路，例如法國SNCF和瑞士聯邦鐵路，大部分（即使不是100％）來自水力發電站或核電站，因此，其鐵路網絡對大氣的污染非常低。這主要表現在一間研究由AEA技術歐洲之星倫敦和巴黎之間的火車和航空旅行，這表明平均發射10倍的二氧化碳列車₂，每名乘客，比飛機，由法國核能發電部分的幫助。