古代植物遺體
煤炭的形成主要源自古代植物遺體。這些植物曾經生長在遠古的沼澤、森林和湖泊中，它們的遺體在地下經歷了複雜的生物化學和物理化學作用，最終轉變成了我們現在看到的黑色岩石。植物遺體堆積成泥炭後，隨著地層的不斷沉積，泥炭被埋藏在地下，經歷了一系列的物理和化學變化，逐漸轉變成煤。這個過程稱為成煤作用。
然而，也有科學家提出了不同的看法，他們認為煤炭並非來自古代植物的轉化，很有可能來自太空。
在地理分布上，世界上最大的褐煤儲量國家是德國，最大的亞煙煤儲量國家是中國，最大的焦煤儲量國家是澳大利亞，最大的無煙煤儲量國家是中國。中國煤炭產區主要集中於北方地區，秦嶺—淮河以北地區煤炭產量占全國總產量的75%以上。其中，山西是中國最大的產煤省，1年產量達到1.1536億噸。