El proceso de producción de biodiesel se basa en la reacción de transesterificación del aceite. Los aceites están compuestos principalmente por moléculas denominadas triglicéridos, las cuales se componen de tres cadenas de ácidos grasos unidas a una molécula de glicerol. La transesterificación consiste en reemplazar el glicerol por un alcohol simple, como el metanol o el etanol, de forma que se produzcan ásteres metálicos o etílicos de ácidos grasos.
Para lograr la reacción se requieren temperaturas entre 40 y 60ºC, así como la presencia de un catalizador, que puede ser la soda o potasa caustica.
Las características fisicoquímicas del biodiesel son muy similares a las del diesel de petróleo. Gracias a esto, su utilización no requiere mayores cambios en los motores diesel convencionales.
El biodiesel puede ser bombeado, almacenado y manipulado con los mismos procedimientos, infraestructura y equipos empleados con el diesel.