Metan jest organicznym związkiem chemicznym, najprostszym węglowodorem nasyconym i drugim najbardziej powszechnym gazem cieplarnianym. Wzór metanu to CH4. Jest to gaz bezbarwny, bezwonny i palny. Z powietrzem lub tlenem tworzy mieszaniny wybuchowe. Jest składnikiem gazu ziemnego, gazu węglowego, wchodzi też w skład gazów występujących w kopalniach węgla stając się niejednokrotnie przyczyną wybuchów i pożarów. Jest on wynikiem beztlenowej fermentacji celulozy pod wpływem bakterii metanowych. Temperatura jego wrzenia to 164°C. Metan znajduje swoje zastosowanie jako paliwo do silników i surowiec do otrzymywania tworzyw sztucznych. Jest też wykorzystywany w przemyśle energetycznym.
Metan jest zaliczany do gazów cieplarnianych. Wykazuje potencjał cieplarniany 72-krotnie większy niż dwutlenek węgla. Ma on także bezpośredni wpływ na degradację warstwy ozonowej. W ostatnich latach notuje się gwałtowny wzrost poziomu atmosferycznego metanu.
Metan jest poza tym uwięziony w klatratach metanu ulokowanych w wiecznych zmarzlinach Arktyki oraz wzdłuż szelfów kontynentalnych pod sedymentami stoków kontynentalnych. Są to swego rodzaju układy, w których cząsteczki metanu uwięzione są w krystalicznych strukturach cząsteczek wody. Powstawanie klatratów metanu ma związek z metanem biogenicznym, termogenicznym lub współdziałaniem dwóch powyższych.
Metan powstaje w sposób organiczny, czyli termiczny i nieorganiczny. Metan termogeniczny jest skutkiem rozpadania się materii organicznej, do którego dochodzi w odpowiedniej temperaturze i przy odpowiednim ciśnieniu w głębokich warstwach osadowych. Czynniki abiotyczne generują powstawanie metanu stworzonego ze związków nieorganicznych. Proces zachodzi bez aktywności biologicznej, jest skutkiem procesów magmowych lub reakcji wody ze skałami zachodzących w niskich temperaturach i przy niskim ciśnieniu.
Zdecydowana większość ziemskiego metanu ma charakter biogeniczny. Powstaje w procesie metanogenezy, która jest formą beztlenowego oddychania. Metanogeny są obecne na wysypiskach śmieci, w niektórych glebach, u przeżuwaczy czy w jelitach termitów.
Tym samym źródłem metanu stają się masowe hodowle zwierząt czy pola ryżowe. Szacuje się, że hodowla światowa może odpowiadać za 44% wytwarzanego przez człowieka metanu i ok. 15% emitowanych przez człowieka gazów cieplarnianych.