自然界把纤维素赋予植物作为主要骨架结构，这种由葡萄糖分子紧密咬合并层层叠加的"脚手架"，为植物提供了抵抗重力和生物降解的支撑性架构。为了释放纤维素里的能量，科学家必须先破坏进化赋予植物的这种异常稳定的结构。

一般来说，这种"解封"过程先要将固体生物质解构成聚合度更低的小分子物质，随后将它们转化成燃料。工程师一般采用控温方式进行这种操作。低温(50℃~200℃)情况下，生物质裂解产生的单糖可以被发酵成乙醇或其他形式的燃料，玉米及糖类作物(如甘蔗)采用的就是这种转化方式。生物质在高温(400℃~600℃)下会直接转化为生物质原油(Biocrude)，再经过提炼就可以成为汽油或者柴油。极端高温(高于700℃)下，生物质会直接变成气体并进一步转化为液态燃料。

到目前为止，还没人知道到底哪种方法能够以最低的成本获得最高的能量。或许不同生物质材料需要不同的处理方法。比如说木材废弃物需要高温处理，而低温方式对草本植物更为适合。