Wie alle Lebewesen bestehen lebende Pflanzen und Tiere aus Kohlenstoff (C) und Kohlenstoff-Verbindungen. Nach ihrem Absterben sinken sie auf den Erd- oder Meeresboden. So hat sich über die Jahrhunderte immer mehr dort abgelagert. Es entsteht ein sauerstoffarmer Bereich, der Druck auf die älteren Schichten und die Temperaturen nehmen zu. 

Bei der Entstehung von Kohle werden beispielsweise die Gesteins-Schichten mit der Zeit fester und der Kohlenstoff-Gehalt erhöht sich (Prozess der Inkohlung). Mit zunehmendem Druck und Temperaturen entsteht aus Torf Braunkohle, danach Steinkohle und schließlich Anthrazit beziehungsweise Graphit. 

In den fossilen Brennstoffen ist also Kohlenstoff gebunden. Kohle und Gas wird zur Energie-Gewinnung abgebaut und die Ressourcen zur Energie-Gewinnung verbrannt. Beim Verbrennen kommt der Kohlenstoff (C) in Berührung mit Sauerstoff (O₂) und es entsteht Kohlendioxid (CO₂). 
Es entsteht also ein Kreislauf, indem wir zum einen natürliche CO₂-Speicher verbrennen und damit gleichzeitig CO₂ freisetzen und zum anderen eine begrenzte Ressource aufbrauchen, die uns irgendwann nicht mehr als Energie-Quelle zur Verfügung steht.