Papier besteht zum grössten Teil aus pflanzlichen Fasern, die je nach Papiersorte wenige Millimeter bis einige Zentimeter lang sind. Diese Fasern gewinnt man aus Holz, das in einem ersten Schritt zu Holzstoff oder Zellstoff verarbeitet wird. Aus diesen beiden Komponenten wird dann Papier und Karton hergestellt.
Der Unterschied zwischen Holzstoff und Zellstoff besteht darin, dass Zellstoff nur aus Zellulose besteht, während sich im Holzstoff auch noch grössere Mengen an Lignin finden (Woraus besteht eigentlich Holz?). Papier, das Lignin enthält, verbleicht relativ schnell; deshalb wird Holzstoff vor allem für Papier verwendet, das nur kurzzeitig gebraucht wird, beispielsweise für Zeitungen oder Werbeprospekte. Für die Kartonherstellung hingegen ist das Lignin im Holzstoff ein Vorteil, weil es das Material fester macht.
Als «holzfrei» bezeichnet man Papier, wenn es nicht mehr als 5 Prozent Holzstoff enthält, also praktisch nur aus Zellstoff besteht. Die Bezeichnung «holzfrei» ist also etwas irreführend, weil Zellstoff ja ebenfalls aus Holz erzeugt wird.
Mit reinem Zellstoff kann man also lang haltbares Papier herstellen. Allerdings wird bei der Zellstoffherstellung das Holz nur etwa zu 50 Prozent genutzt, da ja das ganze Lignin aus dem Holz entfernt werden muss. Bei der Holzstoffherstellung hingegen wird bis zu 90 Prozent des Holzes verwertet.
Durch das Rezyklieren von Altpapier lässt sich der Holzverbrauch bei der Papierproduktion markant reduzieren. Heute ist es sogar möglich, Papier herzustellen, das praktisch nur aus Altpapier besteht. Da die Fasern durch die Wiederverwertung mit der Zeit an Qualität einbüssen, wird es jedoch nie möglich sein, auf den Einsatz von neuen Fasern vollständig zu verzichten.