生物燃料不仅可以替代石油作为车用燃料，还能用作航空燃料。2008年2月，英国维珍航空公司首先采用波音747飞机，以80∶20配成航煤和棕榈油/巴巴苏油的混合燃油进行飞行试验，为在现代商用发动机中燃烧生物燃料提供了重要的数据，使后来更多试验的开展成为可能。后续的飞行试验都证明，添加生物燃料对飞机发动机的性能无不利影响。植物油直接加氢工艺生产的生物柴油可以100%作为航空燃料。
我国中石油与美国UOP（联合化学公司）合作对麻疯树油直接加氢得到的航空燃油已由中国国航试飞并取得成功。美国空军以及巴西的有关部门也积极开展乙醇-航煤的研究，已完成小规模试验，正在做试飞准备。由费托反应制造的、以秸秆为原料的液体生物燃料BtL也具备了试飞条件。航空业正加紧步伐寻找适用于喷气发动机的替代燃料，因为其正面临着一个非常有挑战性的目标——到2050年要将二氧化碳排放降低50%，届时第二代生物燃料即BtL形式的燃料有望在航空混合燃料中占据30%的比例。
基于生物燃料的技术现状，全球公认产业须从第一代向第二代生物燃料过渡，甜高粱秆乙醇被国际公认是从粮食向秸秆类木质纤维素原料过渡的1.5代生物燃料。由于中国人多地少的特殊国情，我国政府早在2006年就提出了发展生物燃料产业“不得占用耕地,不得消耗粮食,不得破坏生态环境”原则。国家发改委、财政部、科技部都未雨绸缪地大力支持木薯、甜高粱秆、菊芋等非粮原料生产乙醇的产业建设和技术研发工作。
我国已成功地实现燃料乙醇原料的转型，从玉米等粮食原料转为非粮原料，如在广西已建成年产20万吨木薯乙醇工厂；用甜高粱秆生产乙醇的技术达到国际领先水平；用玉米芯中的半纤维素生产糠醛、纤维素联产乙醇、木质素用于生产防火材料技术在山东济南圣泉集团公司成功建成千吨级燃料乙醇示范装置，工厂经济效益良好；山东龙力生物科技有限公司也建成了万吨级用玉米芯生产木糖醇联产纤维素乙醇示范工程。
