沼氣是一種混合可燃氣體，其成分不僅取決於發酵原料和種類及其相對含量，而且隨發酵條件及發酵階段的不同變化。一般情況下，沼氣的主要成分是甲烷和二氧化碳。此外，還有少量的氫、一氧化碳、氮、硫化氫等氣體。
沼氣，顧名思義是沼澤溼地裏的氣體。人們經常看到，在沼澤地、污水溝或糞池裏，有氣泡冒出來，如果我們划着火柴，可把它點燃，這就是自然界天然發生的沼氣。從科學定義角度看，沼氣是各種有機物質，在隔絕空氣（還原條件），並在適宜的溫度、PH值下，經過微生物的發酵作用產生的一種可燃燒氣體。沼氣屬於二次能源，並且是可再生能源。
沼氣細菌分解有機物，產生沼氣的過程，叫沼氣發酵。沼氣發酵微生物是一個統稱，包括髮酵性細菌、產氫產乙酸菌、耗氫產乙酸菌、食氫產甲烷菌、食乙酸產甲烷菌五大類羣。五大類羣細菌構成一條食物鏈。前三類羣細菌的活動可使有機物形成各種有機酸，因此，將其統稱爲不產甲烷菌；後二類羣細菌的活動可使各種有機酸轉化成甲烷，因此，將其統稱爲產甲烷菌。
