Rohstoffe zur Herstellung von Bioethanol:
• Zuckerhaltige Pflanzen: Zuckerrohr oder Zuckerrüben
• Stärkehaltige Rohstoffe: z.B. Kartoffeln, Weizen oder Mais

Für die Bioethanolproduktion der 1. Generation können dabei nicht ganze Pflanzen, sondern nur ihre Samen oder Wurzeln genutzt werden. Im Gegensatz dazu steht die Herstellung von Bioethanol aus zellulosehaltiger Biomasse wie Holz, Stroh oder Getreideabfällen, bei der alle Pflanzenteile verwertet werden können. (siehe Zellulose-Ethanol)Der Prozess ist jedoch komplizierter und heute noch wenig ausgereift.

Bioethanol wird durch die Umwandlung von Kohlenhydraten gewonnen, insbesondere Zucker aus pflanzlichen Rohstoffen. Bei stärkehaltigen Pflanzen muss die Stärke erst in Zucker umgewandelt werden.

Der Pflanzenzucker wird anschliessend durch Hefen und Enzyme direkt zu einem Ethanol-Wasser-Gemisch vergoren. Dieses wird mittels Destillation oder physikalischer Absorption purifiziert. Als Nebenprodukte entstehen Trester als vollwertiges Futtermittel und Schlempe beispielsweise für die Biogasproduktion. Bei Zuckerrohr als Rohstoff entsteht die sogenannte Bagasse.