1、含碳量較少，含固定碳少；生物質燃料中含碳量最高的也僅50%左右，相當于生成年代較少的褐煤的含量。特別是固定碳的含量明顯比煤炭少。因此，生物質燃料不抗燒，需要頻繁添加燃料，同時它的熱值也較低。
2、含氫量稍多，揮發分明顯較多；生物質燃料中的碳，多數和氫結合成較低分子的碳氫化合物，遇一定的溫度后熱分解而析出揮發物。所以，生物質燃料易被引燃，燃燒初期，析出量較大，在空氣和溫度不足的情況下易產生鑲黑邊的火焰。在生物質顆粒燃燒機設計中就必須注意到這一點。
3、含氧量多；生物質燃料含氧量明顯多于煤炭，它使得生物質燃料熱值低，但易于引燃。在燃燒時可相對地減少供空氣量。
4、密度小；生物質燃料的密度明顯地較煤炭低，質地比較疏松，特別是農作物秸稈。這樣使得這類燃料易于燃燒和燃燼，灰渣中殘留的碳量，一般較燃用煤炭者少。
由于生物質燃料從結構組成上有以上這些特點，所以在直接燃燒時，為了提高燃燒效率，在空氣供給、燃燒室容積和形狀以及燃料添加口等方面也相應地有所不同。