Примарна употреба дизел гориво је у дизел моторима. За проналазак дизел мотора заслужан је Рудолпх Диесел, који је први патент за дизел мотор поднео 1892. године. Његова употреба кикирикијевог уља (уместо нафтног деривата) за погон мотора - демонстрирана на сајму изложбе 1889. у Паризу - могла би се сматрати првим покушајем биодизелског горива. Диесел је свој дизајн мотора схватио као алтернативу осталим моторима тог доба које би свакодневни човек могао да користи без зависности од велике индустрије. Тренутно постоје две главне врсте дизел горива: дизел гориво на бази нафте (понекад се назива и петродизел), које се добија из нафте; и биодизелско гориво, направљено од органских материјала као што су:
Дизел гориво које стигне до крајњег корисника започиње свој живот као сирова нафта, што је резултат великих, распадајућих количина биомасе (биљне и животињске) у комбинацији са притиском и топлотом. Једном када се ово базно уље сакупи, оно се транспортује у рафинерију где пролази три процеса: одвајање, претварање и пречишћавање. Процес одвајања се дешава у великим дестилационим кулама, где је уље изложено екстремној топлоти, због чега се раздваја на гасове и течности. Производи се раздвајају на основу температурних разлика између дна и врха торња. Производи се крећу од пропанског гаса при врху, дизела у средини и мазива при дну. Следећи корак у производњи дизела је конверзија, која обично подразумева наношење катализатора на нека од тежих уља из процеса одвајања да би се створило више бензина, дизела и пропана. Последњи корак у процесу је пречишћавање и обично укључује излагање производа водонику и катализатору за уклањање сумпора.
Процес производње биодизела започиње биљним уљима или мастима (то могу бити и животињске масти) које се затим помешају са алкохолом (метанол, типично) и катализатором. Генерално, смеша се затим загрева, узрокујући да реагује, трансформишући масноћу у глицерин и биодизел. Вишак метанола уклања се из оба производа и често поново користи. И глицерин и биодизел могу да се подвргну пречишћавању пре продаје, при чему се потоњи дестилује да уклони боју.