Neatsinaujinantys ištekliai yra tie, kurių negalima atkurti, todėl jų kiekis yra ribotas. Jie yra glaudžiai susiję su netvariais ištekliais, kurie gali būti atkuriami, bet ne tokiu greičiu, kuris neatsiliktų nuo vartojimo. Yra daug įvairių rūšių neatsinaujinančių išteklių, įskaitant iškastinį kurą, rūdą, augalų ir gyvūnų rūšis,
Iškastinis kuras dažnai minimas kaip neatsinaujinantis išteklius, iš dalies todėl, kad žmonės labai priklauso nuo jo naudojimo. Iškastinis kuras – tai organinės medžiagos, tokios kaip anglis, nafta ir gamtinės dujos, kurios susidaro tūkstančius metų veikiant organinėms medžiagoms intensyvų šilumą ir slėgį. Nors Žemė ir toliau natūraliai gamina iškastinį kurą, greitis, kuriuo žmonės naudoja šiuos išteklius, gerokai viršija natūralaus vystymosi greitį. Kadangi žmonės negali susintetinti lėtai judančių procesų, kurie sukuria iškastinį kurą, jie laikomi neatsinaujinančiais ištekliais.
Nors branduolinė energija dažnai apibūdinama kaip tvarus arba atsinaujinantis energijos šaltinis, ji iš tikrųjų yra pagrįsta neatsinaujinančiais elementais, žinomais kaip uranas ir plutonis. Abu šie elementai yra gamtos ištekliai, kurių negalima susintetinti kuriant laboratoriją, pavyzdžiui, brangakmenių, arba persodinti, kaip medžiai. Kadangi branduolinės energijos sukūrimas neįmanomas nenaudojant urano ir plutonio, tai nėra atsinaujinantis energijos šaltinis.
Neatsinaujinantys ištekliai nebūtinai yra susiję tik su energijos gamyba. Viskas, kas gali būti panaudota ir negali būti pakeista, yra neatsinaujinančių išteklių rūšis. Pavyzdžiui, gyvūnų rūšys, kurios išnyksta dėl žmonių naudojimo, gali būti laikomos neatsinaujinančiais ištekliais. Vienas Šiaurės Amerikos paukštis, vadinamas Karolinos papūgu, buvo sumedžiotas XX amžiaus pradžioje, geidžiamas dėl savo gražių plunksnų. Tam tikrų medžių ir augalų naudojimas vaistams privedė daugybę rūšių visame pasaulyje prie išnykimo ribos. Nors ir gyvūnų, ir augalų rūšys gali būti atnaujinamos vykdant veisimo ir miškininkystės programas, kur šių programų nėra, visos rūšys gali išnykti per kelis trumpus dešimtmečius.
Neatsinaujinančių išteklių naudojimas yra prieštaringas ir sudėtingas klausimas. XXI amžiaus pradžioje žmonių visuomenė tebėra labai priklausoma nuo iškastinio kuro išteklių transportui, elektrai ir daugybės kitų pagrindinių reikalavimų. Didesnis švietimas apie nykstančius išteklius paskatino kurti naujas praktikas, kuriose būtų naudojami atsinaujinantys energijos ištekliai ir tinkamos tvarių išteklių valdymo programos. Nepaisant šių pastangų, kai kurie ekspertai baiminasi, kad pokyčiai gali įvykti ne taip greitai, o tai sukels pasaulinę krizę, kai išnyks neatsinaujinantys ištekliai.