Kaskadennutzung bedeutet Folgendes: Setzt man eine Doppelnutzung der Rohstoffe voraus, also zunächst die stoffliche Verwertung nachwachsender Rohstoffe und erst im zweiten Schritt die energetische Nutzung, so könnten Flächen, die derzeit für den Anbau von Energiepflanzen für Bioenergie genutzt werden, im ersten Schritt für die Produktion der Rohstoffe für Biokunststoffe Verwendung finden. Im zweiten Schritt könnten dann die daraus hergestellten Produkte der energetischen Nutzung/Verwertung zugeführt werden.

Biobasierte Kunststoffe können und sollten möglichst oft werkstofflich wiederverwertet werden, bevor sie schließlich am Ende der Verbrennung zugeführt werden. So verwertet man die Rohstoffe zunächst stofflich und zusätzlich im zweiten Schritt energetisch. Im Unterschied zu petrochemischen Kunststoffen entsteht bei der Verbrennung (und auch der Kompostierung) von Biokunststoffen genau die CO₂-Menge, die bei der Bildung der zugrundeliegenden Biomasse aufgenommen wurde. Wenn jetzt der Werkstoff vor der energetischen Verwertung noch stofflich genutzt wird, kann der (Kaskaden-)Nutzen maximiert werden.