柴油，提炼自石油，普遍用于拖拉机、卡车、船舶等生产和交通的工具。生物柴油是以来自生物体的油脂等为原料，通过化学反应而得到的与柴油组成和性质相似的液体燃料。
在石油资源日益紧张、石油价格居高不下、燃烧石油燃料造成环境污染仍然较为严重的情况下，生物柴油作为石化柴油的绿色替代品备受人们的关注。
目前生产生物柴油的主要原料是大豆、油菜、棉、棕榈等油料植物的种子，以及动物油脂和废弃餐饮油脂。用这些原料生产的生物柴油量还远不能满足人们当前所需，因此有必要寻找更好的生产原料。人们将眼光投向了小球藻、硅藻等微小的藻类植物（常简称为微藻）。
微藻广泛分布于全球的海水和淡水中。微藻并不是一个标准生物学分类单元，而是泛指含有叶绿素a的微型自养生物，主要是藻类（植物），也包括蓝藻（原核生物）。
微藻能累积油脂，含油量可占干重的20% -30%，在特殊条件下，有些微藻的含油量可以达到干重的60%以上。更重要的是，它们分布广泛，适应环境能力强，有的可以在污水中生长；它们生长快、周期短，作为原料有保障。因此，微藻是生产生物柴油的良好原料。
微藻生物燃料不含石油中常见的石蜡，且氮、硫等杂质也比石油制成的燃料少，因此燃烧释放的有毒、有害物质更少。
微藻在进行光合作用时，吸收大量的二氧化碳并释放出氧气，几乎能抵消生物柴油燃烧时释放的二氧化碳，因而可以实现二氧化碳的零排放。
在生长繁殖过程中，微藻能吸收利用废水中的氦、磷等元素从而净化水体；生产生物柴油后的残余藻体还可以用来生产有机肥。因此，利用微藻生产生物柴油可以一举多得。
在利用微藻生产生物柴油方面要攻克的难题，是如何进一步降低成本，使它的价格能与石化柴油竞争。
目前，用微藻生产生物柴油正处于从实验室走向大规模生产的过渡阶段。我们相信，由于微藻在生产生物柴油方面具有许多优势，随着技术的进步，用微藻来生产生物柴油将大有可为。