Η αποδοτικότητα καυσίμου μετρά την απόσταση που μπορεί να διανύσει ένα όχημα με μια δεδομένη ποσότητα καυσίμου. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, εκφράζεται σε μίλια ανά γαλόνι. Στις περισσότερες άλλες χώρες, είναι λίτρα ανά 100 χιλιόμετρα, όπου ένας μικρότερος αριθμός είναι καλύτερος. Τα δύο αυτά στοιχεία δεν είναι γραμμικά. Ένα αυτοκίνητο που καταναλώνει 30 mpg καταναλώνει 7,8 λίτρα ανά 100 χλμ. Ένα αυτοκίνητο που καταναλώνει 15 mpg καταναλώνει 15,7.

Η απόδοση καυσίμου εξαρτάται από πολλούς παράγοντες. Ο σχεδιασμός του κινητήρα, το βάρος του οχήματος, η αεροδυναμική, η αντίσταση κύλισης των ελαστικών και η απόδοση του συστήματος μετάδοσης κίνησης έχουν σημασία. Οι οδηγικές συνήθειες έχουν εξίσου μεγάλη σημασία. Η έντονη επιτάχυνση, οι υψηλές ταχύτητες και η υπερβολική σπατάλη καυσίμου στο ρελαντί. Η διατήρηση της σωστής πίεσης των ελαστικών και η αφαίρεση των σχάρων οροφής βελτιώνουν την απόδοση. Το ίδιο ισχύει και για τον σχεδιασμό διαδρομών για την αποφυγή της κυκλοφορίας.

Τα εταιρικά πρότυπα μέσης οικονομίας καυσίμου, ή CAFE, καθορίζουν ελάχιστες απαιτήσεις απόδοσης για τις αυτοκινητοβιομηχανίες στις Ηνωμένες Πολιτείες. Τα πρότυπα έχουν βελτιωθεί με την πάροδο του χρόνου, ωθώντας τους κατασκευαστές να κατασκευάζουν πιο αποδοτικά οχήματα. Τα ηλεκτρικά οχήματα υπολογίζονται διαφορετικά και η απόδοσή τους μετριέται σε ισοδύναμο μιλίων ανά γαλόνι ή MPGe. Ένα τυπικό ηλεκτρικό όχημα καταναλώνει πάνω από 100 MPGe.

Η αποδοτικότητα καυσίμου δεν είναι το ίδιο με την οικονομία καυσίμου, αν και οι όροι συχνά χρησιμοποιούνται εναλλακτικά. Η αποδοτικότητα είναι ένα τεχνικό μέτρο του πόσο καλά μετατρέπεται το καύσιμο σε κίνηση. Η οικονομία είναι το πραγματικό αποτέλεσμα. Και τα δύο έχουν σημασία για το κόστος και τις εκπομπές ρύπων.