El carbón es una roca negruzca formada por plantas que llevan muertas entre 1 y 400 millones de años, y que se extrae de las profundidades de la Tierra, aunque a veces puede aflorar en la misma superfície. Se trata de un producto fosilizado de la descomposición de los bosques tropicales que crecieron en condiciones pantanosas. En estas zonas crecía una exuberante vegetación, que al morir se depositaba en las aguas. Los grandes movimientos geológicos a lo largo de la historia de nuestro planeta, han provocado que estas zonas se sumergieran y emergieran varias veces en el transcurso de millones de años.

La turba, producida por la descomposición parcial y la desintegración de ciertos elementos que viven en pantanos y otros lugares húmedos, se convierte en carbón después de quedar sepultada y sujeta a diferentes procesos geológicos que comprenden un incremento de la presión

El carbón se extrae mediante la apertura de minas de superfície o minas subterráneas.

y la temperatura. Estos movimientos de forma progresiva han ido comprimiendo, endureciendo y alterando la materia a través de una serie de variedades carbonosas hasta llegar al extremo de convertirla en grafito o en un material de tipo grafítico.

El carbón se ordena y clasifica según su contenido de carbono. El que muestra el contenido más bajo de carbono, y que representa la etapa inicial de su formación, es el lignito. Éste contiene alrededor de un 33% de carbono y se forma a partir de los depósitos de turba. A medida que crece la cantidad de roca y suelo que se encuentran por encima del lignito, las altas presiones hacen que el carbón se endurezca cada vez más. Al producto resultante de la siguiente etapa de formación se le denomina carbón subbituminoso. La presión adicional hace que el carbón subbituminoso se transforme en carbón bituminoso.

El carbón más duro y más antiguo es el carbón de antracita que contiene alrededor de un 90% de carbono.

El poder calorífico de los carbones varía entre 14,6 MJ/kg para los lignitos californianos y 37,9 MJ/kg para algunos carbones mate libres de humedad y cenizas.

Hoy en día, la mayor parte del carbón se encuentra en vetas o filones. Se ha descubierto carbón en pequeños filones de 2,5 centímetros de espesor y en otros enormes, de varias decenas de metros de grosor. Se calcula que en el mundo hay alrededor de 2 billones de toneladas