'n Brandstof is enige materiaal wat verbrand of verander kan word om energie, hitte of lig vry te stel of om 'n voorwerp te beweeg. 'n Brandstof stel sy energie vry deur of 'n chemiese reaksie te ondergaan, soos tydens verbranding of 'n kernreaksie soos kernsplitsing of kernsmelting. Onder "brandstowwe" word ook ingesluit die chemiese stowwe wat gebruik word vir vuurpylaandrywing en die radioaktiewe elemente soos uraan, wat in kernreaktors gebruik word. Verbranding behels gewoonlik oksidasie deur suurstof in die lug. 'n Belangrike eienskap van 'n nuttige brandstof is dat dit sy energie moet vrystel slegs wanneer dit benodig word en dat die vrystelling op so 'n wyse beheer kan word dat die energie omgeskakel kan word na meganiese arbeid. Voorbeelde van brandstowwe is petrol en aardgas. Alle koolstofgebaseerde lewensvorme van die kleinste mikro-organismes tot diere en mense is afhanklik van brandstof in die vorm van voedsel as energiebron. Hulle selle ondergaan chemiese prosesse wat deur ensieme aangehelp word om die energie van voedsel om te skakel en sodoende lewe te onderhou. Hierdie chemiese reaksies staan bekend as metabolisme.