煤炭是由古代蕨(jué)類植物變化而來。在距今2億年以前，地球上曾經茂盛地生長着高達數十米的蕨類植物，它們構成了大片的森林，後來這些蕨類植物滅絕，由於地殼的變動不斷地埋入地下，長期與空氣隔絕，並在高溫高壓下，經過一系列複雜的物理化學變化等因素，形成了黑色可燃沉積岩，這就是煤炭。
煤是世界上分佈最廣闊的化石能資源，主要分爲煙煤和無煙煤、次煙煤和褐煤等四類。世界煤可採儲量的80%集中在中國、美國、俄羅斯、澳大利亞、印度、德國等國家。煤的用途十分廣泛，可以根據其使用目的總結爲三大主要用途：動力煤、煉焦煤、煤化工用煤，主要包括氣化用煤、低溫乾餾用煤、加氫液化用煤等。
