关于煤炭的形成，现在主流的说法是远古植物死亡后，其根、茎、叶堆积被微生物降解和埋藏，由于当时的微生物还无法分解木质素，导致大量植物碎屑积累，再通过地质活动产生高压环境，于是这些植物碎屑在漫长的岁月中逐渐碳化后转变为煤。
有不少证据支持这个观点，比如煤炭中的有机质和植物分化后的成分一致；人类发现最早的煤，形成于5亿年前的寒武纪时期，这正是地球生物大量出现的时候；而且世界上超过一半的煤都形成于3亿年前的石炭纪，石炭纪是地球植物的鼎盛时期，那时候地球上森林覆盖率达到了60%；从事煤矿开采的人，还会见到煤矿的部分横截面存在树木的纹理。
不同煤矿的厚度差别很大，从几米到几十米都有，我国内蒙古胜利煤田最厚处更是达到了190m，已探明的储量有159亿吨。
光有大量植物还不一定能形成煤矿，微生物、地质作用、高压环境、适当的温度、隔绝氧气等等条件缺一不可；远古森林在周期性的洪水作用下，把植物残骸冲到湖床中，大量植物残骸堆积起来，满足一定条件时就能形成厚厚的煤层。
如果从能量守恒的角度来看，植物通过光合作用吸收太阳能，植物死亡后其生物化学能转化为了煤炭中的化学能。
我们可以做一个粗略的估算，地球赤道附近接收太阳直射的功率密度大约为1367W/m^2（太阳常数），光合作用效率大约为30%，假设远古森林一年中有60天接受太阳直射，每天日照6小时，太阳常数取1000W/m^2，那么地球赤道上一年中每平方米森林通过光合作用固定下来的能量大约为：
E=1000*6*3600*60*30%≈4*10^8焦耳
这相当于13.6千克标准煤的热值，哪怕植物吸收的太阳能只有千分之一转化为煤，也相当于13.6克标准煤，平摊到地面上相当于0.009mm的标准煤厚度（煤的密度取1.5）。
看似微不足道，但是相对于人类历史来说，地球历史最不缺的就是时间，植物在地球上出现了超过5亿年，其中只是石炭纪就延续了6500万年（距今3.55亿年至2.9亿年），假设石炭纪时期的森林每年生成0.009毫米厚的煤层，6500万年就是585米！
当然并不是所有植物死亡后都会形成煤炭，所以上面的数据没有指导作用，只是为了说明植物通过光合作用固定下来的能量，在数亿年的历史中，是足以形成大规模煤矿的。
