ตัวอย่างหลักของการเผาไหม้น้ำมันเกี่ยวข้องกับการเผาไหม้เชื้อเพลิงหรือน้ำมันเสียเพื่อจุดประสงค์ในการผลิตไฟฟ้าหรือความร้อน กระบวนการเหล่านี้มักจะใช้ประโยชน์จากน้ำมันปิโตรเคมี เครื่องทำความร้อนน้ำมันเชื้อเพลิงอาจถูกนำมาใช้เพื่อให้ความร้อนสำหรับบ้านแต่ละหลังหรือการตั้งค่าอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ในขณะที่น้ำมันเสียจะถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในบริบทเชิงพาณิชย์และอุตสาหกรรม น้ำมันเตาที่เหลือใช้บางครั้งใช้สำหรับการผลิตกระแสไฟฟ้าและยังถูกนำมาใช้ในยานพาหนะเช่นเรือกลไฟและตู้รถไฟ การเผาไหม้น้ำมันประเภทอื่นใช้น้ำมันพืชหรือไขมันจากสัตว์เพื่อใช้กับเครื่องยนต์ดีเซล
น้ำมันเชื้อเพลิงสามารถผลิตได้ผ่านกระบวนการกลั่นเศษส่วนเช่นเดียวกับน้ำมันเบนซินและโดยทั่วไปจะแบ่งออกเป็นหกประเภทที่แตกต่างกัน น้ำมันเหล่านี้มีตั้งแต่น้ำมันก๊าดซึ่งจะระเหยออกไปทันทีหลังจากน้ำมันเบนซินไปจนถึงน้ำมันเชื้อเพลิงหนักที่เหลืออยู่ น้ำมันก๊าดเป็นน้ำมันเชื้อเพลิงที่เบาที่สุดและมีประโยชน์หลายอย่าง การใช้งานทั่วไปของการเผาไหม้น้ำมันก๊าดก็คือความร้อนหรือแสงและยังถูกนำไปใช้กับรถยนต์พลังงาน
หลังจากน้ำมันก๊าดเดือดในการกลั่นประเภทที่เบาที่สุดถัดไปคือน้ำมันให้ความร้อน ชื่ออื่นสำหรับน้ำมันประเภทนี้คือดีเซลเนื่องจากใช้ในการจ่ายกำลังเครื่องยนต์ดีเซล น้ำมันทำความร้อนและการเผาไหม้ดีเซลสามารถใช้กับอาคารร้อนหรือเชื้อเพลิงรถยนต์และรถบรรทุก บ่อยครั้งที่สามารถเปลี่ยนเครื่องยนต์ดีเซลให้ทำงานกับน้ำมันประเภทอื่นได้เช่นกัน เครื่องยนต์ดัดแปลงเหล่านี้มักจะสามารถเผาไหม้น้ำมันพืชและไขมันจากสัตว์ต่าง ๆ ได้
น้ำมันเชื้อเพลิงที่หลงเหลืออยู่เป็นผลมาจากการกลั่นปิโตรเลียมที่หนักกว่าบางส่วน น้ำมันประเภทนี้สามารถเป็นหนึ่งในเชื้อเพลิงเหลวที่มีราคาถูกที่สุด แต่โดยทั่วไปแล้วพวกเขาต้องการเครื่องมือพิเศษในการให้ความร้อนเพื่อเผาไหม้ นอกจากนี้ยังมีข้อกังวลเกี่ยวกับมลพิษหลายประการที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการเผาไหม้น้ำมันเตาที่ตกค้าง เรือขนาดใหญ่และโรงไฟฟ้าทั้งสองสามารถใช้ชนิดของอุปกรณ์การเผาไหม้ที่ต้องการโดยน้ำมันเชื้อเพลิงที่เหลือ
โดยทั่วไปแล้วน้ำมันเสียหมายถึงน้ำมันที่ใช้แล้วตามวัตถุประสงค์ อีกคำสำหรับเรื่องนี้คือน้ำมันใช้แล้วด้วยการใช้งานและคำจำกัดความที่แม่นยำของคำที่แตกต่างกันไปในแต่ละสถานที่ ตัวอย่างหนึ่งของน้ำมันเสียคือน้ำมันเครื่องในรถยนต์ที่มีการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะ หลังจากใช้งานไประยะหนึ่งแล้วจะไม่สามารถใช้ฟังก์ชันการหล่อลื่นได้อีกต่อไปแม้ว่ามันจะยังคงมีประโยชน์ในการเผาไหม้น้ำมัน น้ำมันเสียมักถูกเผาไหม้เป็นแหล่งความร้อนแม้ว่าบางครั้งจะใช้ในหม้อไอน้ำสำหรับงานอุตสาหกรรมต่าง ๆ
