ทรัพยากรที่ไม่หมุนเวียนนั้นเป็นทรัพยากรที่ไม่สามารถสร้างใหม่ได้และมีปริมาณ จำกัด พวกเขามีการเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับทรัพยากรที่ไม่ยั่งยืนซึ่งอาจจะสร้างใหม่ แต่ไม่ได้อยู่ในอัตราที่สอดคล้องกับการบริโภค มีทรัพยากรที่ไม่หมุนเวียนหลายประเภทรวมถึงเชื้อเพลิงฟอสซิลแร่พืชและสัตว์
เชื้อเพลิงฟอสซิลมักถูกอ้างถึงว่าเป็นทรัพยากรที่ไม่หมุนเวียนส่วนหนึ่งเป็นเพราะมนุษย์พึ่งพาการใช้ของพวกเขา เชื้อเพลิงจากซากดึกดำบรรพ์เป็นวัสดุอินทรีย์เช่นถ่านหินน้ำมันและก๊าซธรรมชาติซึ่งเกิดจากการใช้ความร้อนและแรงกดดันต่อวัสดุอินทรีย์มานานนับพันปี แม้ว่าโลกจะยังคงสร้างเชื้อเพลิงฟอสซิลอย่างต่อเนื่อง แต่อัตราการที่มนุษย์นำทรัพยากรเหล่านี้ออกเพื่อใช้งานไกลเกินกว่าอัตราการพัฒนาตามธรรมชาติ เนื่องจากมนุษย์ไม่สามารถสังเคราะห์กระบวนการที่เคลื่อนไหวช้าซึ่งสร้างเชื้อเพลิงฟอสซิลจึงถือว่าเป็นทรัพยากรที่ไม่หมุนเวียน
แม้ว่าพลังงานนิวเคลียร์มักถูกอธิบายว่าเป็นแหล่งพลังงานที่ยั่งยืนหรือทดแทนได้จริง ๆ แล้วมันขึ้นอยู่กับองค์ประกอบที่ไม่หมุนเวียนที่เรียกว่ายูเรเนียมและพลูโตเนียม องค์ประกอบทั้งสองนี้เป็นทรัพยากรธรรมชาติที่ไม่สามารถสังเคราะห์ได้ผ่านการสร้างห้องปฏิบัติการเช่นอัญมณีหรือปลูกต้นไม้ใหม่เช่นต้นไม้ เนื่องจากการสร้างพลังงานนิวเคลียร์เป็นไปไม่ได้หากปราศจากการใช้ยูเรเนียมและพลูโตเนียมจึงไม่ใช่แหล่งพลังงานหมุนเวียน
ทรัพยากรที่ไม่หมุนเวียนไม่จำเป็นต้องเกี่ยวข้องกับการผลิตพลังงานเท่านั้น สิ่งใดก็ตามที่สามารถใช้หมดและไม่สามารถเปลี่ยนได้คือประเภทของทรัพยากรที่ไม่หมุนเวียน ยกตัวอย่างเช่นสัตว์ป่าที่สูญพันธุ์ไปแล้วเนื่องจากการใช้งานของมนุษย์ถือได้ว่าเป็นทรัพยากรที่ไม่หมุนเวียน นกในอเมริกาเหนือหนึ่งตัวที่เรียกว่านกแก้วคาโรไลน่าถูกล่าออกไปจากการดำรงอยู่ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 ซึ่งเป็นที่ปรารถนาของขนนกที่สวยงาม การใช้ต้นไม้และพืชบางชนิดเป็นยารักษาโรคได้ผลักดันให้หลายชนิดทั่วโลกต้องสูญพันธุ์ แม้ว่าทั้งสัตว์และพืชสามารถต่ออายุได้โดยการผสมพันธุ์และโปรแกรมป่าไม้ซึ่งโปรแกรมเหล่านี้ขาดไป แต่สัตว์ทั้งปวงสามารถหายไปได้ภายในเวลาไม่กี่สิบปี
การใช้ทรัพยากรที่ไม่หมุนเวียนเป็นประเด็นที่ถกเถียงและมีความซับซ้อน ในช่วงต้นศตวรรษที่ 21 สังคมมนุษย์ยังคงพึ่งพาทรัพยากรเชื้อเพลิงฟอสซิลเพื่อการขนส่งไฟฟ้าและความต้องการพื้นฐานอื่น ๆ เป็นจำนวนมาก การศึกษาที่มากขึ้นเกี่ยวกับทรัพยากรที่ลดน้อยลงส่งผลให้เกิดการพัฒนาวิธีปฏิบัติใหม่ที่ใช้ประโยชน์จากแหล่งพลังงานหมุนเวียนและโปรแกรมการจัดการที่เหมาะสมสำหรับทรัพยากรที่ยั่งยืน แม้จะมีความพยายามเหล่านี้ผู้เชี่ยวชาญบางคนกลัวว่าการเปลี่ยนแปลงอาจไม่เพียงพอในเร็ว ๆ นี้ซึ่งนำไปสู่วิกฤตระดับโลกเมื่อทรัพยากรที่ไม่หมุนเวียนกลับหายไป
