İlk fosil yakıtın keşfi için kesin bir tarih yoktur. Kentucky Vakfı'na göre, birçok eski insan, ticari enerji kaynakları olarak popüler olmadan önce fosil yakıtlar kullandı.
Henüz kömür olmamış çürümüş bitki materyali turba denir. Cavemen, sıcaklık için hem turba hem de kömür yaktı. 1. yüzyılın Yunan tarihçisi Plutarch'ı, muhtemelen doğal gazın yerden kaçtığı ve şimşekle ateşlendiği zaman yakılan toprak yangınlarına atıfta bulunan “dış yangınlardan” bahseder. Savaşta Büyük İskender, düşman savaş fillerinin önüne geçmek için petrol yaktı. Bir petrol türevi olan asfalt, Mısırlılar tarafından cesetleri mumyalamak için kullanıldı.
Amerika Birleşik Devletleri'nde, Hopi yerlileri 1300'lerde pişirme ve ısıtma için kömür yaktılar. Virginia yerleşimciler 1673 yılında kömür keşfetti, ancak 1740'lara kadar ticari olarak kullanmadı. Fosil yakıtlar, Sanayi Devrimi için birincil enerji kaynağı oldu.