煤炭的構成：碳、氫、氧、氮和硫等，此外，還有極少量的磷、氟、氯和砷等元素。
構成煤炭有機質的元素主要有碳、氫、氧是煤炭有機質的主體，占95%以上；煤化程度越深，碳的含量越高，氫和氧的含量越低。
碳和氫是煤炭燃燒過程中產生熱量的元素，氧是助燃元素。
煤炭燃燒時，氮不產生熱量，在高溫下轉變成氮氧化合物和氨，以游離狀態析出。硫、磷、氟、氯和砷等是煤炭中的有害成分，其中以硫重要。
煤炭燃燒時絕大部分的硫被氧化成二氧化硫（SO2），隨煙氣排放，污染大氣，危害動、植物生長及人類健康，腐蝕金屬設備；當含硫多的煤用于冶金煉焦時，還影響焦炭和鋼鐵的質量。
所以，“硫分”含量是評價煤質的重要指標之一。
物中的礦物質，較難分開。一般而言，灰分越大、發熱量越低、排渣量增加，動力煤灰分一般需小于35%，其中褐煤需小于30%，煉焦煤灰分需小于12.5%。
煤中的有機質在定溫度和條件下，受熱分解后產生的可燃性氣體，被稱為“揮發分”，它是由各種碳氫化合物、氫氣、一氧化碳等化合物組成的混合氣體。揮發分也是主要的煤質指標，在確定煤炭的加工利用途徑和工藝條件時，揮發分有重要的參考作用。煤化程度低的煤，揮發分較多。如果燃燒條件不適當，揮發分高的煤燃燒時易產生未燃盡的碳粒，俗稱“黑煙”；并產生更多的一氧化碳、多環芳烴類、醛類等污染物，熱效率降低。因此，要根據煤的揮發分選擇適當的燃燒條件和設備。
煤中的無機物質含量很少，主要有水分和礦物質，它們的存在降低了煤的質量和利用價值。礦物質是煤炭的主要雜質，如硫化物、硫酸鹽、碳酸鹽等，其中大部分屬于有害成分。
1）“水分”對煤炭的加工利用有很大影響。水分在燃燒時變成蒸汽要吸熱，因而降低了煤的發熱量。煤炭中的水分可分為外在水分和內在水分，一般以內在水分作為評定煤質的指標。煤化程度越低，煤的內部表面積越大，水分含量越高。
2）“灰分”是煤炭完全燃燒后剩下的固體殘渣，是重要的煤質指標。灰分主要來自煤炭中不可燃燒的礦物質。礦物質燃燒灰化時要吸收熱量，大量排渣要帶走熱量，因而灰分越高，煤炭燃燒的熱效率越低；灰分越多，煤炭燃燒產生的灰渣越多，排放的飛灰也越多。一般，煤和洗精煤的灰分含量相對較低
3）揮發分和固定碳，揮發分的主要成分是甲烷、氫及其他碳氫化合物，固定碳是指除去水分、灰分和揮發分的殘留物。
4）發熱量，指單位質量的煤完全燃燒時產生的熱量，是衡量動力煤質量的重要指標，分為高位發熱量和低位發熱量，低位發熱量為高位發熱量減去水的汽化熱，是國內衡量發熱量的常用指標。根據分類標準，發熱量約在2000-3000K、3000-5700K、5700K-6500K、6500K以上的煤炭，分別稱為低熱值煤、中熱值煤、高熱值煤和特高熱值煤。
5）全硫，為煤炭中的有害物質，分為有機硫和無機硫，有機硫與煤的有機質結為一體較難清除，一般低硫煤以有機硫為主，洗選后精煤全硫因灰分減少而增高。無機硫主要為硫化物，在高硫煤的全硫中占比較大。全硫越大，煤炭質量越差，還會造成空氣污染，工業生產中動力煤要求全硫小于2.5%，其中褐煤需小于1.5%，煉焦煤全硫需小于1.5%。
在各大陸、大洋島嶼都有煤分布，但煤在的分布很不均衡，各個煤的儲量也很不相同。中國、美國、俄羅斯、德國是煤炭儲量豐富的，也是世界上主要產煤國，其中中國是世界上煤產量高的。中國的煤炭資源在世界居于前列，僅次于美國和俄羅斯。
