Toute l'idée part d'un processus biologique naturel : la décomposition des matières organiques. En se dégradant, les matières produisent du gaz qui se retrouve libéré dans l'atmosphère et participe fortement à l'effet de serre. La force de la méthanisation, c'est de créer un cadre autour de cette décomposition qui permette d'enfermer le gaz et de le transformer en énergie verte. 

Ce cadre met en place des conditions qui favorisent la dégradation : absence d’oxygène (anaérobie) et effet de chaleur (38 °C). C'est dans cette structure, appelée un digesteur, que des bactéries opèrent une transformation chimique qui produit d'un côté du méthane (le biogaz), et de l'autre un résidu (le digestat). 

Le biogaz est composé à moitié de dioxyde de carbone (CO2) et à moitié de méthane (CH4), qui est le gaz de ville ou « gaz naturel ». Il contient aussi des traces d'autres gaz (H2S, NH3) et d'eau (H2O). 
Ce biogaz peut être brûlé dans un moteur pour produire de l'électricité et de la chaleur, c'est la cogénération. Ou bien il peut être épuré, afin de conserver uniquement le bio-méthane (CH4), et injecté dans les réseaux de gaz naturel français : c'est l'injection. 

Le digestat est constitué des résidus solides ou liquides de la méthanisation. C'est un fertilisant organique naturel : la digestion ne consomme pas l'azote, le phosphore et la potasse contenus dans la matière organique. Ces éléments (qui sont les principaux aliments de la plante) sont donc présents dans le digestat, qui va être épandu dans les champs pour fertiliser les cultures. Le digestat permet ainsi aux agriculteurs de s'approcher de l'autonomie fertilisante.

 LE FONCTIONNEMENT D’UN MÉTHANISEUR