Dende a antigüedade obtense o etanol por fermentación anaeróbica de azúcares con levadura en solución acuosa e posterior destilación. A aplicación principal tradicional foi a producción de bebidas alcohólicas.
Hoxe en día utilizanse tres tipos de materias primas para a producción a gran escala de etanol de orixe biolóxico (bioetanol):
Sustancias con alto contido de sacarosa
Sustancias con alto contido de almidón
Sustancias con alto contido de celulosa
O proceso a partir do almidón é máis complexo que a partir da sacarosa porque o almidón debe ser hidrolizado previamente para convertirlo en azúcar. Para o cal mezclase o vexetal triturado con augua e con unha enzima (ou no seu lugar con ácido) e quentase a papilla obtida a 120 - 150ºC. Logo colase a masa, nun proceso chamado escarificación, envíase os reactores de fermentación.
A partir de celulosa é ainda máis complexo porque primeiro hai que pre-tratar a materia vexetal para que a celulosa poida ser atacada polas enzimas hidrolizantes. O pre-tratamento pode consistir nunha combinación de trituración, pirólisis e ataque con ácidos e otras sustancias. Isto é un dos factores que explican por qué os rendimientos en etanol son altos para a cana de azúcre, mediocres para o millo e baixos para a madeira.
