Wenn man elektrischen Strom aus Biomasse erzeugt, dann ähneln die diesbezüglichen Verfahren sehr stark den konventionellen Methoden der Stromerzeugung, wie zum Beispiel in einem Kohlekraftwerk.
Prinzipiell wird der Energieträger nach einer Aufbereitung verfeuert, um entweder einen Motor anzutreiben oder ein Medium (meistens Wasser) zu verdampfen, dessen Dampfstrom dann Turbinen zur Stromerzeugung antreibt.

Der wesentliche Unterschied zu konventionellen Kraftwerken ist der eingesetzte Rohstoff, der, anders als fossile Energieträger, relativ schnell nachwachsen kann und somit zumindest in einem gewissen Maße dauerhaft zur Verfügung steht.
Ein weiterer Unterschied ist, das Biokraftwerke eine bessere CO2-Bilanz aufweisen als konventionelle Kraftwerke, wie zum Beispiel Kohlekraftwerke.
Zwar wird bei der Verfeuerung der Biomasse auch CO2 freigesetzt, da die Rohstoffe während ihres Wachstumsprozesses über die Photosynthese jedoch CO2 aus der Atmosphäre verwertet haben, ist bei diesen Kraftwerkstypen die Gesamtbilanz bezüglich des CO2 Ausstoßes deutlich günstiger als bei konventionellen Kraftwerken.

Biomasse zur Stromerzeugung wird in Deutschland zumeist auf zwei verschiedene Arten verwendet.

a) In Biogasanlagen

Für Biogasanlagen werden zumeist Rohstoffe, wie zum Beispiel Bioabfall, Gülle oder Klärschlamm, verwendet, die zunächst in einen luftdicht verschlossenen Fermenter verbracht werden.
In diesem Fermenter entsteht durch Gär- und Faulprozesse das Biogas, ein Gasgemisch das zu einem großen Anteil aus Methan besteht. Dieses Gasgemisch wird dann getrocknet bevor es zumeist einem Verbrennungsmotor zugeführt wird.
Dieser Motor treibt wiederum einen Generator zur Stromerzeugung an.

b) In Biomassekraftwerken

Biomassekraftwerke sind oft größere Kraftwerke in den als Bio-Rohstoff meistens Holz, wie zum Beispiel: Restholz, Industrieholz oder Altholz, nach Trocknung und Zerkleinerung verfeuert wird.
Mittels der entstehenden Hitze wird Wasser verdampft, um Turbinen anzutreiben die letztlich den gewünschten elektrischen Strom erzeugen.

Da bei beiden oben beschriebenen Methoden zur Stromerzeugung aus Biomasse mehr Wärme entsteht, als zur Stromerzeugung genutzt werden kann, wird diese “Restwärme” oftmals zum Beheizen naheliegender Gebäude genutzt. Hier wird dann das Prinzip der “Kraft-Wärme-Kopplung” angewendet.
Biomassekraftwerke, die diese Technik einsetzen, werden dann im übrigen Biomasseheizkraftwerke genannt.