หน่วยประมวลผลเชื้อเพลิงชีวภาพเป็นอุปกรณ์ประเภทใดก็ได้ซึ่งมักจะคล้ายกับภาพนิ่งที่เปลี่ยนชีวมวลเป็นเชื้อเพลิงผ่านการหมัก แหล่งที่มาสำหรับเชื้อเพลิงชีวภาพ ได้แก่ พืชและสิ่งมีชีวิตที่เรียบง่ายเช่นสาหร่าย แหล่งเชื้อเพลิงที่เป็นไปได้ทั้งหมดเหล่านี้จะต้องดำเนินการจากรูปแบบดั้งเดิมหากใช้เป็นทางเลือกแทนเชื้อเพลิงปิโตรเลียม
ข้อดีของเชื้อเพลิงชีวภาพมักถูกชั่งน้ำหนักด้วยผลกระทบและค่าใช้จ่ายของอุปกรณ์การแปรรูป ตัวอย่างเช่นตัวประมวลผลเชื้อเพลิงชีวภาพสามารถเปลี่ยนข้าวโพดให้เป็นเชื้อเพลิงเหลวที่รู้จักกันในชื่อเอทานอล แต่การปลูกข้าวโพดอาจต้องการทรัพยากรที่มีความสำคัญรวมถึงพลังงาน เมื่อค่าใช้จ่ายพลังงานมากขึ้นในการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพมากกว่าที่จะสามารถให้ได้ผ่านการใช้งานบ่อยครั้งในเครื่องยนต์สันดาปภายในหน่วยประมวลผลเชื้อเพลิงชีวภาพโดยทั่วไปถือว่ามีความสมดุลพลังงานที่ไม่มีประสิทธิภาพ เมื่อเชื้อเพลิงชีวภาพให้พลังงานมากกว่าต้นทุนการผลิตในทางกลับกันตัวประมวลผลเชื้อเพลิงชีวภาพที่สร้างเชื้อเพลิงชีวภาพนั้นถือว่ามีประสิทธิภาพ
หน่วยประมวลผลเชื้อเพลิงชีวภาพมีหลากหลายรูปแบบเพราะการสร้างสมดุลพลังงานที่เหมาะสมที่สุดนั้นเป็นความท้าทาย ตัวประมวลผลเชื้อเพลิงชีวภาพขนาดเล็กและราคาไม่แพงสามารถผลิตเชื้อเพลิงราคาถูกเผาไหม้ได้ แต่อาจไม่ให้คุณภาพเช่นเดียวกับโปรเซสเซอร์ที่มีราคาแพงกว่าและมักซับซ้อนกว่า โปรเซสเซอร์ขนาดใหญ่เช่นที่ใช้ในโรงงานเชื้อเพลิงชีวภาพอาจต้องใช้พลังงานมากขึ้นในการทำงานและลดประสิทธิภาพของเชื้อเพลิงชีวภาพที่ผลิตได้ อย่างไรก็ตามมีการออกแบบตัวประมวลผลเชื้อเพลิงชีวภาพหลายอย่างที่นำเสนอสมดุลของต้นทุนพลังงานและการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ
ข้อเสียหลายประการของเชื้อเพลิงชีวภาพเชื่อมโยงกับความหลากหลายของตัวประมวลผลเชื้อเพลิงชีวภาพและแหล่งที่มา แหล่งเหล่านี้มักจะให้สมดุลพลังงานที่แตกต่างกันและอาจต้องใช้เครื่องจักรที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง หน่วยประมวลผลเชื้อเพลิงชีวภาพที่สร้างขึ้นสำหรับโรงงานที่เติบโตในสภาพแวดล้อมเขตร้อนเท่านั้นอาจไม่สมดุลพลังงานที่เหมาะสมเมื่อจัดการพืชจากสภาพแวดล้อมทะเลทราย แหล่งเชื้อเพลิงชีวภาพที่มีประสิทธิภาพสูง - วัสดุที่ทำงานได้ดีกับโปรเซสเซอร์ประเภทที่เหมาะสมมักต้องใช้พื้นที่การเกษตรจำนวนมากซึ่งสามารถลดปริมาณพื้นที่เพาะปลูกที่เหมาะแก่เกษตรกรผู้ปลูกอาหาร
แม้จะมีความท้าทายในการสร้างตัวประมวลผลเชื้อเพลิงชีวภาพที่มีประสิทธิภาพ แต่เชื้อเพลิงชีวภาพก็ยังถือว่าเป็นแหล่งพลังงานทางเลือกที่มีประสิทธิภาพสำหรับเชื้อเพลิงจากปิโตรเลียม หนึ่งในปัจจัยที่สนับสนุนแนวคิดนี้คือช่วงของทรัพยากรที่สามารถแปลงเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพ แหล่งที่เป็นไปได้ ได้แก่ น้ำมันปรุงอาหารที่ใช้แล้วสาหร่ายสีเขียวและวัสดุจากพืชเช่นข้าวโพด แหล่งเชื้อเพลิงชีวภาพเหล่านี้มักจะมีหน่วยประมวลผลเชื้อเพลิงชีวภาพที่มีประสิทธิภาพ
