根據反應溫度和加熱速度的不同，生物質熱解工藝可分為慢速、常規、快速或閃速集中。慢速裂解工藝具有幾千年的歷史，是一種以以生成木炭為目的的炭化過程，低溫和長期的慢速裂解可以得到30%的焦炭產量；低於600℃的中等溫度及中等反應速率（0.1～1℃/s）的常規熱裂解可製成相同比例的氣體、掩體和固體產品；快速熱裂解大致在10～200℃/s的升溫速率，小於5s的氣體停留時間；閃速熱裂解相比於快速熱裂解的反應條件更為嚴格，氣體停留時間通常小於1s，升溫速率要求大於103℃/s，並以102～103℃/s的冷卻速率對產物進行快速冷卻。

生物質快速熱解過程中，生物質原料在缺氧的條件下，被快速加熱到較高反應溫度，從而引發了大分子的分解，產生了小分子氣體和可凝性揮發分以及少量焦炭產物。可凝性揮發分被快速冷卻成可流動的液體，稱之為生物油或焦油。生物油為深棕色或深黑色，並具有刺激性的焦味。透過快速或閃速熱裂解方式製得的生物油具有下列共同的物理特徵：高密度（約1200Kg/m^3）；酸性（pH值為2.8～3.8）；高水分含量（15%～30%）以及較低的發熱量（14～18.5MJ/Kg）。