熱分解に使用されるバイオマスには、木くず、農業廃棄物、都市固形廃棄物、藻類、外来種のバイオマスなど、さまざまな材料が含まれる。これらの原料が熱分解に適しているかどうかは、その組成、入手可能性、コストに左右されるが、最適な熱分解結果を得るためには、含水率を10%前後に維持することが特に重要である。
木材廃棄物
製材所、家具製造、建築などの産業から出る木くずは、熱分解のための一般的なバイオマス原料である。この廃棄物は、バイオ炭、バイオオイル、合成ガスなどの価値ある製品に変換することができる。このプロセスでは、木くずを乾燥させて余分な水分を除去し、酸素のない状態で加熱して成分を分解した後、冷却して生成物を分離する。農業廃棄物：
わら、トウモロコシの茎葉、もみ殻などの農業残渣も熱分解に利用される。これらの原料は多くの農業地域に豊富にあり、バイオ燃料やバイオ炭に変換できるため、大気汚染の原因となる焼却などの従来の廃棄方法に代わる方法となる。
都市固形廃棄物：
有機物や一部のプラスチックを含む都市固形廃棄物は、熱分解してバイオ燃料、バイオ炭、合成ガスを製造することができる。このプロセスは、廃棄物の削減に役立つだけでなく、再生可能エネルギー源の生産にも貢献する。藻類：
藻類は、特にバイオ燃料に変換可能な脂質を多く含むことから、熱分解のためのもう一つの有望なバイオマス源である。藻類を熱分解すると、バイオ炭とバイオ燃料が得られ、化石燃料に代わる持続可能な代替燃料となる。
外来種からのバイオマス：
セイタカアワダチソウ、クズ、メラレウカなどの外来種を収穫し、熱分解のためのバイオマスとして利用することができる。この方法は、問題のあるこれらの植物に利用法を提供するだけでなく、その管理や抑制にも役立つ。
含水率と熱分解：
