Biokütuse tootmine on süsinikul põhinevatest orgaanilistest materjalidest kütuse valmistamise protsess. Enamasti pärineb see orgaaniline aine taimedest, kuid teoreetiliselt võiks alternatiivsete biokütuste loomiseks kasutada peaaegu iga süsinikupõhist orgaanilist materjali. Mõnel juhul on orgaanilisi jäätmeid, nagu sõnnik, kogutud isegi biokütuste tootmiseks kasutamiseks. Tänu orgaanilise aine kättesaadavusele ja sellele, et tegemist on taastuva ressursiga, on biokütuste tootmise valdkonnas tehtud palju uuringuid.
Biokütuste tootmismeetodite abil toodetakse mitut tüüpi kütust, sealhulgas vedelikud, tahked ained ja gaasid. Kõigil neil kütusetüüpidel on oma spetsiifilised rakendused, mis võivad hõlmata selliseid ülesandeid nagu sõidukite toide, soojuse lisamine või kasutamine laboris. Kuigi biokütustel on nii eeliseid kui ka puudusi, muudavad jätkuvad uuringud selle kütusetüübi elujõuliseks võimaluseks vähem taastuvate energiaressursside, nagu nafta ja kivisüsi, asendamiseks.
Biokütuste tootmist nimetatakse sageli kuluefektiivseks meetmeks saaste- ja naftahinna kontrolli all hoidmiseks. Nende kütuste madalamate tootmiskulude ja keskkonnale vähem kahjustava mõju tõttu pakuvad paljud valitsused rahastust biokütuste uurimis- ja arendustegevuseks, et vähendada ülemaailmset sõltuvust fossiilkütustest. Kõige levinumad biokütuste tootmise meetodid on need, mis kasutavad taimset ainet, tuginedes taime looduslikule suhkru-, tärklise- või õlisisaldusele.
Taimi, mis on looduslikult kõrge suhkrusisaldusega, nagu suhkruroog, või kõrge tärklisesisaldusega, näiteks mais, kasutatakse biokütuse valmistamiseks kääritamise teel. Kääritatud orgaanilisest materjalist saadakse alkoholipõhine kütus, mida saab kasutada üksi või segada teiste elementidega. Seda tüüpi biokütuste tootmise tavaline näide on etanool, mida kasutatakse mõne kaasaegse sõiduki kütusena või segatakse traditsioonilise naftapõhise bensiiniga. Mõnel juhul kuivatatakse käärimisprotsessist järele jäänud orgaaniline materjal ja pressitakse graanuliteks, et moodustada tahke kütus ahjude ja muude rakenduste jaoks.
Biokütuste tootmismeetodid, mis põhinevad taimede toodetud õlidel, kasutavad tavaliselt sojaube või vetikaid. Vetikate biokütust ja muid õlipõhiseid biokütuseid võib piisava soojuse olemasolul kasutada muutmata kujul. Nende biokütuste kasutamiseks tavapärases töövahemikus muudetakse õlid sageli ümberesterdamisprotsessi abil biodiisliks. Selle protsessi käigus väheneb kütuse loomupärane viskoossus, mis muudab selle põlemise madalamal temperatuuril lihtsamaks ja kasulikumaks masinate ja sõidukite kütusena.