Năng lượng tái tạo dựa vào các nguồn tài nguyên được các quá trình tự nhiên bổ sung nhanh chóng, trong khi năng lượng không tái sinh sử dụng các nguồn cung cấp hữu hạn. Các dạng năng lượng tái tạo phổ biến bao gồm năng lượng mặt trời, gió và địa nhiệt. Nhiên liệu hóa thạch và năng lượng hạt nhân là những dạng năng lượng không thể tái sinh.
Các nguồn năng lượng tái tạo tự bổ sung một cách tự nhiên trong một khoảng thời gian tương đối ngắn. Nhiều năng lượng đến Trái đất từ mặt trời trong một năm hơn là nguồn cung cấp uranium, than, dầu và khí đốt tự nhiên của toàn thế giới, khiến cho việc cung cấp năng lượng mặt trời một cách hiệu quả là không giới hạn. Năng lượng gió và nước là kết quả của các chu kỳ tự nhiên của khí hậu và không thể được sử dụng hết.
Các nguồn năng lượng khác cần có sự can thiệp của con người để được đổi mới. Gỗ có thể được đốt để làm nhiên liệu, nhưng nếu những cây mới không được trồng để thay thế những cây bị chặt, thì nguồn cung cuối cùng sẽ cạn kiệt. Tương tự, sinh khối dựa vào chất thải hữu cơ đang phân hủy làm nguồn nhiên liệu. Các loại cây trồng mới phải được trồng để tái tạo nguồn cung.
Nguồn cung cấp uranium cho Trái đất là hữu hạn. Một khi tất cả được sử dụng làm nhiên liệu hạt nhân, không thể tìm thấy thêm được nữa. Nhiên liệu hóa thạch, chẳng hạn như than đá và dầu, được sản xuất bằng các quá trình tự nhiên với tốc độ chậm đến mức nguồn cung hữu hạn.