燃油效率衡量的是车辆在消耗一定量燃油的情况下能够行驶的距离。在美国，燃油效率以每加仑行驶英里数（mpg）表示。在大多数其他国家，则以每百公里消耗升数（L/100 km）表示，数值越低越好。两者并非线性关系。例如，一辆每加仑行驶30英里的汽车，其每百公里油耗为7.8升；而一辆每加仑行驶15英里的汽车，其每百公里油耗则为15.7升。

燃油效率取决于诸多因素。发动机设计、车辆重量、空气动力学、轮胎滚动阻力以及传动系统效率都至关重要。驾驶习惯同样重要。猛踩油门、高速行驶和长时间怠速都会浪费燃油。保持合适的轮胎气压并拆除车顶行李架可以提高燃油效率。规划路线避开拥堵路段也能提高燃油效率。

美国企业平均燃油经济性标准（CAFE）为汽车制造商设定了最低能效要求。随着时间的推移，这些标准不断提高，促使制造商生产更高效的汽车。电动汽车的计算方式不同，其能效以每加仑汽油当量行驶里程（MPGe）来衡量。典型的电动汽车的MPGe值可超过100。

燃油效率与燃油经济性并非同一概念，尽管这两个术语经常被混用。效率是衡量燃料转化为动能程度的技术指标，而经济性则是实际驾驶体验的结果。两者都对成本和排放至关重要。