Uma das maiores desvantagens do uso de petróleo é que ele é uma fonte de energia não renovável, o que significa que, uma vez que os suprimentos acabem, não há como produzir mais. O petróleo também apresenta riscos significativos para a atmosfera e corpos d'água; derramamentos de óleo, por exemplo, causam efeitos desastrosos nos ambientes locais, destruindo plantas e organismos e costumam ser caros e demorados para limpar.
Além de representar ameaças à vida marinha, pássaros e costas, o óleo libera produtos químicos tóxicos no ar quando queimado. Durante o processo de aquecimento, o óleo produz dióxido de carbono - um gás de efeito estufa que não se biodegrada quando liberado na atmosfera. Além disso, o óleo contém uma grande quantidade de enxofre, que cria dióxido de enxofre e trióxido de enxofre quando queimado. Ao atingir a atmosfera, esses compostos se combinam com a umidade para formar ácido sulfúrico, também conhecido como chuva ácida. Depois de cair na superfície da terra, a chuva ácida penetra em riachos, reservatórios e outros corpos d'água.
Derramamentos de óleo são caros e mortais. Limpar um derramamento de óleo usa recursos e muitos animais na área podem ser prejudicados pelo derramamento. Os animais podem ingerir o óleo e as penas das aves podem ficar cobertas de óleo, fazendo com que percam a flutuabilidade.
Outra desvantagem do petróleo é que ele ameaça a estabilidade política e a segurança nacional porque a maioria das nações desenvolvidas depende de fontes de petróleo no exterior. À medida que os suprimentos de petróleo diminuem, a competição pelas reservas restantes se torna mais acirrada.
Por último, muitos produtos derivados do petróleo trazem benefícios aos humanos, mas também são tóxicos.
