Holzpellets sind stäbchenförmige Presslinge aus verdichteten Holz-Nebenprodukten (wie beispielsweise Hobelspäne oder Sägemehl). Teilweise werden Holzpellets auch unmittelbar aus Waldholz hergestellt. Die bis zu 40 Millimeter langen Holzpresslinge weisen einen Durchmesser von 6 bis 8 Millimetern auf. Holzpellets haben sich als energieeffizienter und umweltfreundlicher Heizungsbrennstoff bewährt. Durch Verbrauch von einem Kilogramm Holzpellets werden etwa fünf Kilowatt-Stunden Wärmeenergie erzeugt (abhängig vom Feuchte-Gehalt der Pellets), was dem Heizwert von ungefähr einem halben Liter Heizöl entspricht. Ende 2015 wurden in Deutschland bereits 390.000 Pelletheizungen betrieben (zum Vergleich Ende 2010: ca. 210.000). Für die Zukunft wird mit einem weiterhin kontinuierlichen Anstieg der Holzpellet-Nutzung gerechnet.

Die Holzpellets-Herstellung („Pelletierung“) erfolgt regelmäßig nahe von holzverarbeitenden Betrieben wie z. B. Hobel- oder Sägewerken, in denen Holzabfälle entstehen. Entsprechend der gewünschten Holzpellets-Qualitäten wird das benötigte Rohmaterial vorbereitet. Beispielsweise erfordert das Produzieren von Holzpellets bei Pelletklasse A1 rindenfreies Holz. Werden Rundhölzer genutzt, so kann eine Entrindung erforderlich werden. Zunächst erfolgt die Zerkleinerung des Holz-Rohstoffs z. B. in einer Hammermühle. Ihre Form erhalten die Holzpellets anschließend in der Pelletpresse einer Pelletier-Anlage. Während der Pelletier-Vorgangs wird das Rohmaterial (z. B. Holzspäne) durch eine ringförmige oder flache Matrize gedrückt, die Bohrungen entsprechend dem gewünschten Durchmesser der Holzpellets enthält. Durch das Pressen der Holzpellets wird das Rohmaterial stark und gleichmäßig verdichtet. Nach Austreten aus dem Presskanal wird das gepresste Holz-Material auf die benötigte Länge zugeschnitten. Trockenes Holz-Material wird bei der Pelletierung bevorzugt, da dann für die Pelletierung nur etwa 2,7 Prozent der im Holz enthaltenen Energiemenge benötigt wird. Werden feuchte Wald- oder Industrie-Resthölzer verarbeitet, so kann der Energiebedarf auf bis zu 17 Prozent der enthaltenen Energie ansteigen. Holzpellets werden ohne Beigabe von chemischen Zusatzstoffen (Bindemitteln) hergestellt. Die Bindung erfolgt ausschließlich aufgrund des holzeigenen, in die Zellwände eingelagerten Stoffes Lignin, der für die Verholzung von Pflanzenzellen sorgt und ungefähr 20 bis 30 Prozent der Holz-Trockenmasse ausmacht. Während des Pressvorganges erhitzt sich das im Holz-Rohmaterial enthaltene Lignin (auf bis zu 130 °C), das so verflüssigt als Bindemittel fungieren kann. Ergänzende Holzpellets-Inhaltsstoffe: Zuweilen ist die Beigabe von natürlichen Bindemitteln (z. B. Melasse oder Stärke) mit einem Anteil zwischen 0,2 und 2 Prozent erforderlich, um eine optimale Konsistenz der Pellets zu gewährleisten.

Der zunehmende Einbau von Holzpellet-Heizungen beruht auf vielfältigen Vorteilen des speziellen Holz-Brennstoffs.

• Der hohe Holzpellets-Heizwert (Wirkungsgrad von bis zu über 90 Prozent) geht mit einem niedrigen Verbrauch und geringen Heizkosten einher. Die vergleichsweise hohen Anschaffungskosten eines Pellet-Heizkessels amortisieren sich im Laufe der Zeit durch den günstigen Holzpellets-Verbrauch.
• Zudem können staatliche Zuschuss- und Förder-Programme sowie zinsgünstige Kredite der Kreditanstalt für Wiederaufbau genutzt werden.
• Holzpellets werden aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt. Sie enthalten keine chemischen Inhaltsstoffe.
• Pelletheizungen beweisen ihre Umweltfreundlichkeit durch im Vergleich zu anderen Energieträgern geringe Emissionen: Pelletheizungen setzen geringere Mengen an Staub und Kohlenmonoxid frei als andere Festbrennstoffe. Durch hohe technische Anforderungen an moderne Pellet-Heizungen wird die Feinstaub-Belastung der Umwelt minimiert.
• Holzpellets sind hinsichtlich des Kohlendioxid-Ausstoßes umweltneutral, da sie bei der Verbrennung nur diejenige CO2-Menge freisetzen, die ein Baum während seines Wachstums im Holz gebunden hatte. Holzpellets erleichtern aber auch den Brennstoff-Transport und die Verwendung des Brennmaterials.
• Die gepressten Holzpellets sparen Transport-Kapazität und Lagerraum ein: Gegenüber dem Ausgangsmaterial (z. B. Sägemehl) erhöht sich die Schüttdichte erheblich. Während in einem Kubikmeter 200 Kilogramm Sägemehl Platz finden, passen in denselben Raum 650 Kilogramm Holzpellets.
• Holzpellets vereinfachen die Verbringung des Brennstoffs vom Lieferanten-Fahrzeug in den Pellet-Vorratsraum. Dies erfolgt durch Einblasen der Pellets mittels eines Luftstroms.
• Durch die Umwandlung von Vormaterialien, die eine lockere Struktur aufweisen, in Holzpellets wird die Entwicklung von Staub beim Transport, der Lagerung und bei der Verbrennung vermieden. Staub-Explosionen und Verschmutzungen werden damit unterbunden.
• Holzpellets mit einer standardisierten Größe ermöglichen die Verwendung von Fördersystemen (z. B. Förderschnecken) und einen dosierten Brennstoff-Einsatz.

Die Holzpellets-Preise sind nicht an die Heizölpreise oder Gaspreise gekoppelt und wiesen daher in den letzten Jahren eine deutlich höhere Preis-Stabilität als andere Energieträger auf. Damit verfügen Betreibende von Pellet-Heizungen über eine meist deutlich zuverlässigere Kalkulations-Grundlage, als dies bei Heizung mit Heizöl oder Erdgas der Fall ist.

• Der Betrieb einer Holzpelletheizung ist gewöhnlich deutlich preisgünstiger als der Einsatz fossiler Brennstoffe wie Erdgas oder Heizöl. Auf Holz als Brennmaterial wird – anders als bei Erdgas und Heizöl – keine Energiesteuer erhoben. Zudem liegt die MwSt. bei nur 7 Prozent.
• Für eine von einer Pelletheizung erzeugte Kilowattstunde Wärme-Energie ist ein Preis Holzpellets pro kWh von ungefähr drei bis 4,5 Eurocent zu veranschlagen - während der entsprechende Aufwand bei Erdgas mit etwa sechs Cent und bei Heizöl sogar mit circa neun Cent kalkuliert wird.

Holzpellets bestehen aus naturbelassenen, getrockneten Säge-Nebenprodukten wie Hobelspäne und Sägemehl. Holzpellets zur nichtindustriellen Verwendung weisen eine Schüttdichte von mindestens 600 Kilogramm je Kubikmeter, einen Feingut-Anteil von höchstens einem Prozent und Additiv-Anteile von maximal zwei Prozent auf. Holzpellets erreichen jedoch üblicherweise sogar eine Schüttdichte von etwa 650 kg/m3, einen Wassergehalt von weniger als 10 Prozent und Asche-Anteile von teilweise unter 0,5 Prozent. Dabei werden die drei Pellet-Klassen A1, A2 und B unterschieden, die leicht voneinander abweichende Holzpellets Inhaltsstoffe aufweisen. Die Pellet-Klassen A1 und A2 bestehen aus chemisch nicht behandelten Holzrückständen oder aus frisch geerntetem Holz. Die Klasse A2 weist (aufgrund der Verarbeitung z. B. von Rindenholz, Waldresthölzern oder Vollbäumen) einen leicht höheren Stickstoff- und Aschegehalt als A1 auf. Die Pellets der Klasse B können auch Industrie-Restholz und (chemisch unbehandeltes) Gebrauchtholz enthalten und weisen daher möglicherweise einen erhöhten Stickstoff- und Ascheanteil auf.

Die Holzpellets-Anlieferung erfolgt bei Holzpellets (lose) mit einem Spezial-Lieferfahrzeug. Holzpellets (lose) werden mit Druckluft in den Lagerbehälter bzw. Lagerraum eingeblasen. Meistens sind die Spezial-Lieferfahrzeuge mit einem etwa 30 Meter langen Pumpschlauch ausgestattet. Daher darf der Befüll-Anschluss gewöhnlich höchstens 30 Meter von der vom Fahrzeug erreichbaren Haus-Zufahrt entfernt sein. In unmittelbarer Nähe des Pelletlagers muss sich außerdem ein 230-Volt-Stromanschluss mit zumindest 10 Ampere befinden. Parallel zum Einblasen der Holzpellets (lose) wird die erforderliche Förderluft und der entstehende Staub abgesaugt.

Holzpellets können bei trockener Unterbringung unbegrenzt gelagert werden. Die Pellet-Lagerung erfolgt entweder in einem Tank (häufig aus einem Polyestergewebe) oder in einem separaten Lagerraum. Gewebetanks können rasch montiert werden, sind staubdicht, aber dennoch luftdurchlässig und zudem kostengünstig. Damit sich das aus den Holzpellets langsam austretende Kohlenwasserstoff und Kohlenmonoxid nicht in der Raumluft anreichern (Vergiftungsgefahr) können, müssen Pellet-Lagerräume regelmäßig gelüftet werden!

Ein Pelletofen wird vorrangig als privat betriebene Kleinfeuerungsanlage eingesetzt. So entfielen Ende 2015 246.000 (von insgesamt 390.000) Pelletheizungen auf Pelletkessel mit einer Heizleistung von bis zu 50 kW und 11.500 auf Heizkessel mit einer Leistung oberhalb von 50 kW. Außerdem wurden 133.000 Kaminöfen mit Holzpellets betrieben. Die besondere Verbreitung der Pelletheizung bei Kleinfeuerungsanlagen ist darauf zurückzuführen, dass die Vorteile einer Holzpellets-Heizung in Gebäuden mit kleineren Zentralheizungen (z. B. Ein- oder auch Mehrfamilien-Häuser bis 500 kW) wegen der dort nicht allzu komplexen Pellet-Förder- und Verbrennungs-Technologie besonders gut zur Geltung kommen. (Bei größeren Zentralheizungen, die für den Einsatz von Holz-Brennstoffen vorgesehen sind, werden vorzugsweise Hackschnitzel verwendet. Hackschnitzel sind gehackte und getrocknete Holzstücke.)