La filière bioéthanol fait intervenir différents acteurs, de la culture des matières premières à la distribution du biocarburant final. Les agriculteurs, qu'ils cultivent blé, maïs ou betteraves, se sont même organisés en syndicats pour défendre leurs intérêts notamment dans cette filière :
- L'Association Générale des Producteurs de Maïs est le cœur syndical de MAIZ'EUROP', organisation fédérative de la filière maïs
- L'Association Générale des Producteurs de Blé et autres céréales regroupe les professions de la céréaliculture, tous débouchés confondus
- La Confédération Générale des planteurs de Betteraves réunit 14 syndicats régionaux de planteurs
Les agriculteurs travaillent en collaboration avec l’agro-industrie (Syndicat National des Producteurs d'Alcool Agricole) qui prend en charge la transformation des récoltes en éthanol et qui redistribue les déchets qui servent notamment à l’alimentation animale.
Les pétroliers, en collaboration avec les instituts de recherche comme l’IFP Énergies Nouvelles (ancien Institut Français du Pétrole), mettent au point les différents carburants en mélangeant l’éthanol à des hydrocarbures. Ils prennent donc en charge la conception ainsi que la production de l’essence. Ils communiquent alors les caractéristiques des carburants afin que les constructeurs automobiles puissent adapter les moteurs aux nouvelles contraintes. Ils s’occupent ensuite de la distribution, de l’acheminement à la vente.