Det huvudsakliga bränslet som används i termiska kraftstationer varierar beroende på den specifika växten . De vanligaste bränslena inkluderar dock:

* fossila bränslen:

* kol: Det mest använda bränslet globalt, men det har betydande miljöpåverkan.

* naturgas: Ett renare alternativ än kol, men ändå ett fossilt bränsle.

* olja: Mindre vanligt än kol eller naturgas, men används i vissa växter.

* kärnbränsle: Används i kärnkraftverk, som är en typ av termisk kraftstation.

Medan vissa termiska kraftverk undersöker alternativa bränslen, som biomassa eller geotermisk energi, förblir fossila bränslen den dominerande energikällan för dessa växter.