بازده نیروگاه‌های سوخت فسیلی معمولاً بین 30 تا 50 درصد است. این بدین معنی است که تنها 30 تا 50 درصد از انرژی شیمیایی موجود در سوخت (مثلاً زغال‌سنگ یا نفت) به انرژی الکتریکی تبدیل می‌شود. باقی‌مانده‌ی انرژی به صورت گرما هدر می‌رود.
به طور کلی، عوامل مختلفی بر بازده نیروگاه‌های سوخت فسیلی تأثیر دارند، از جمله نوع سوخت، طراحی و تکنولوژی نیروگاه و شرایط operating (عملیات) آن. در برخی از نیروگاه‌های پیشرفته و مدرن با استفاده از تکنولوژی‌های بهینه‌تر، ممکن است بازده بالاتری به دست آید.
درک این موضوع برای دانش‌آموزان مهم است زیرا نشان می‌دهد که تبدیل انرژی در دنیای واقعی همیشه کامل نیست و بخشی از انرژی همواره هدر می‌رود.
