复合碳源是指从大气中分离出来的有机物，包括石油、煤、天然气和生物质等。在工业生产过程中使用的碳源主要有三类：一是化石燃料，即石油及其制品；二是植物性燃料，如木炭、秸秆及甘蔗渣；三是合成原料。其中前两类属于不可再生能源，而合成材料所用的碳源主要是由石化产品或化工产品提供的。因此本文主要讨论可再生资源中的碳源。
可再生资源中的碳源可分为有机物质和无机物两大类。前者包括动植物组织、微生物以及某些天然高分子化合物（如淀粉）。后者主要包括金属氧化物（如二氧化锰）、非金属材料以及硅酸盐类物质等。
（1）有机物质的种类繁多且性质各异，根据其化学组成的不同可将它们分为不同的类别：1）糖类：是自然界中最丰富的碳水化合物来源之一，广泛存在于各种动植物体内并可作为食品的添加剂；
2）纤维素衍生物：是一大类重要的多糖聚合物。
3）蛋白质：是一种复杂的有机分子结构体系。
4）油脂：是由甘油酯化而成的高分子化合物。
5）核酸与核苷酸。6）脂蛋白与乳清蛋白。7）氨基酸。8）维生素a和维生素e。9）多酚化合物。10）萜类和甾体化合物等等。
（2）无机物的种类则相对较少而且比较稳定。