Butanol je vnetljiva tekočina, ki se uporablja kot gorivo in kot industrijsko topilo. Tako kot bencin je tudi ogljikovodik, kar pomeni, da je sestavljen iz kemičnih elementov vodika, kisika in ogljika. Večina motorjev z notranjim zgorevanjem lahko izgoreva butanol brez težav, zlasti sodobnejši motorji. To dejstvo je privedlo do raziskav o njegovi uporabi kot aditiva za gorivo in kot alternativno gorivo.
Zanimanje za butanol kot alternativno gorivo v veliki meri izhaja iz dejstva, da ima nekatere pomembne prednosti pred etanolom. Na primer, motor, ki deluje na ta ogljikovodik, se bo lažje zagnal pri nizkih temperaturah kot tisti, ki uporablja etanol. To je zaradi kemične lastnosti, imenovane toplota izhlapevanja. Gorivo je treba upariti, preden ga lahko sežgemo v motorju, butanol pa je pri nizkih temperaturah lažje upariti kot etanol. Prav tako je veliko manj izhlapen kot bencin ali etanol in pri zgorevanju sprosti več energije kot etanol.
Butanol se zaradi njegove strukture na molekularni ravni šteje za alkohol. V praksi to med drugim pomeni, da se lahko raztopi v vodi in da je nekoliko strupen, še posebej, če njegovi hlapi niso ustrezno zadržani ali niso prezračeni. Obstaja tudi v več nekoliko različnih oblikah, imenovanih izomeri. Vse te različne kemične strukture imajo enako kemijsko formulo in sestavine, vendar imajo nekoliko drugačne lastnosti. Eden od izomerov, znan kot terc-butanol, je pri sobni temperaturi dejansko trdna snov, zato se sam po sebi ne more uporabiti kot gorivo.
Proizvodnja butanola za gorivo je bila tradicionalno dosežena s fermentacijo biomase, kot so alge, koruza in drugi rastlinski materiali, ki vsebujejo celulozo, ki je ni bilo mogoče uporabiti za hrano in bi sicer šla v odpadke. Proces fermentacije olajšuje predvsem vrsta bakterij, imenovana Clostridium acetobutylicum. Nenavadno je, da so te bakterije precej tesno povezane s tistimi, ki povzročajo botulizem. Te materiale lahko fermentirajo tudi drugi mikroorganizmi, raziskave tovrstnih proizvodnih tehnik pa še potekajo. V zadnjem času je bila večina butanola industrijsko proizvedena iz fosilnih goriv.
Glede na prednosti butanola pred nekaterimi drugimi gorivi se mnogi sprašujejo, zakaj ni bolj razširjen. Glavni razlog je, da stroški proizvodnje in dajanja na trg v mnogih primerih povzročijo veliko višje stroške za potrošnika kot strošek bencina. Čeprav ima višjo energijsko vsebnost kot etanol, je za njegovo proizvodnjo potrebno precej več surovin. Nekateri novi dogodki pa kažejo nekaj obetavnega, da lahko dramatično povečajo donos butanola s fermentacijo.