O gás natural é produzido exclusivamente através de processos industriais que convertem biomassa em metano, utilizando tecnologias avançadas de conversão térmica ou bioquímica para transformar material vegetal em gás combustível. Por outro lado, o biometano, ao contrário do gás natural, é geralmente encontrado naturalmente em reservatórios de petróleo e gás, onde se acumula ao longo de milhões de anos. Essa formação natural do biometano em reservatórios geológicos faz com que ele tenha um impacto ambiental mais significativo devido à liberação de carbono armazenado.  

O gás natural é composto por uma mistura homogênea de metano e outros hidrocarbonetos leves, como etano e propano, que são consistentemente presentes em todas as reservas, proporcionando características combustíveis uniformes. Por outro lado, o biometano, que é produzido a partir da digestão anaeróbica, contém uma combinação de metano e oxigênio, além de traços de outros compostos, como dióxido de carbono, que podem afetar suas propriedades combustíveis. A presença de oxigênio e outros gases no biometano também influencia seu impacto ambiental e eficiência energética. 

O gás natural se forma a partir da decomposição de matéria orgânica em reservatórios subterrâneos ao longo de milhões de anos, resultando em um combustível fóssil com impacto ambiental significativo devido à liberação de carbono fóssil. Em contraste, o biometano é gerado por digestão anaeróbica de resíduos orgânicos recentes, como resíduos agrícolas e resíduos sólidos urbanos, e apresenta um impacto ambiental menor, pois sua combustão libera carbono que faz parte de um ciclo de carbono fechado e renovável. 

O gás natural, por ser um combustível fóssil extraído de reservatórios geológicos profundos, tem um impacto ambiental maior em termos de emissões de gases de efeito estufa, contribuindo significativamente para o aumento da concentração de CO₂ na atmosfera. Por outro lado, o biometano, que é produzido industrialmente a partir de fontes não renováveis, como resíduos de petróleo e subprodutos industriais, tem um impacto ambiental semelhante ao do gás natural, pois ambos contribuem para a emissão de carbono na atmosfera, apesar de suas diferentes origens.