煤是由植物残体在不完全氧化腐解的条件下转化而成的，这种条件只出现沼泽中，长满植物的沼泽经过数千年至数万年的时间，植物不断生长、死亡，它们的遗体就在沼泽中堆积起来，在沼泽水的浸泡之下发生腐解。腐解产生的腐植质及其他有机物质，毒化了沼泽水体环境，使喜氧的细菌不能生长，这样植物的腐解就自行终止。植物残体在隔离喜氧细菌的环境中不能完全腐解，逐渐积聚起来，转化为巨厚的泥炭层。巨厚的泥炭层地质历史中堆积起来以后，由于地壳的沉降被砂泥沉积物掩埋起来，经过很长久的时间才被压实、脱水，在一
定温度和压力作用下转化成煤。煤主要是陆生生物残体堆积成的，因此只有在泥盆纪植物征服陆地以后才能出现。