大量研究證明，煤是由古代植物遺體演變形成的。那么煤的形成都經過了什么呢？由植物遺體到Z后變成煤的過程，要分為兩個主要階段它們分別是：
1階段：是泥炭化階段（由植物到泥炭）。植物遺體在沼澤中堆積保存下來以后，在缺氧的水面下腐爛分解。分解后的一些氣體：硫化氫、二氧化碳、沼氣和水逐漸揮發出去，剩下的物質就變成了泥炭。泥炭的質地疏松，呈褐色，可作燃料使用，但煙大灰多。
2階段：是煤化階段（由泥炭到煤）。隨著地殼下沉，泥炭不斷堆積，逐漸形成泥炭層；泥炭層被沉積物掩蓋起來，再經過高溫和高壓的作用，逐漸失去水分，變質成褐煤。隨著地殼的運動及覆蓋物的加厚，褐煤在地下深處，受到了高溫高壓的作用而變質，便形成了煤炭，變質程度繼續增加就形成了無煙煤，甚至形成另一種礦物-石墨。
在上述成煤過程中，從泥炭到無煙煤，其含碳量有規律地增加,即炭化程度不斷增高，揮發分以及氫、氧的含量逐漸減少。