Than đá được hình thành do các vết tích bị nén chặt của thực vật sống trong đầm lầy 250-350 triệu năm trước. Đấy là vào kỷ Carbon, khi động vật nguyên thuỷ lần đầu tiên xuất hiện trên cạn. Than đá hình thành từ vết tích của dương xỉ và các động vật nguyên thuỷ khác, bị bùn cát bao phủ và chôn vùi như một dạng đá mới. Trải qua nhiều triệu năm, vật liệu này biến thành than đá.Than đá được hình thành như thế nào ?
Ngày nay, quá trình tương tự cũng diễn ra ở các đầm lầy than bùn, nơi mà vết tích của các bãi cây bụi thấp mục rữa tạo thành than bùn. Khi than bùn khô, nó cháy giống như than đá. Ở một số nơi trên thế giới, diệp thạch (than nâu) được khai thác. Dạng than đá cứng nhất và tinh khiết hơn gọi là anthracit chứa rất ít tạp chất.
Cách nay khoảng 300 triệu năm về trước, thời tiết oi ả, mưa nhiều, trên trái đất mọc vô số cây to. Thân cây đại thụ bị gió xô đổ, bị nước xói đổ, thân cây bị nước đùa tới những trũng đất thấp chất đống lại, dưới ao hồ, biển cạn và khu vực ven biển đều có số lượng rất lớn thân cây cổ thụ chồng chất. Khi những trũng đất thấp chất đống lại, dưới ao hồ, biển cạn và khu vực ven biển đều có số lượng rất lớn thân cây cổ thụ chồng chất. Khi những trũng đất thấp ấy bị sụp lún, lại có cát và đất phủ ấp lên trên, đè bẹp những thân cây cổ thụ ấy xuống dưới địa tầng, trải qua một thời gian dài, với quá trình biến đổi phức tạp, hình thành nên lớp nham thạch có thể đốt cháy này.
Tổ tiên của loài quyết là quyết cổ đại sống cách đây khoảng 300 triệu năm.
Do sự biến đổi của lớp vỏ Trái Đất mà những khu rừng quyết đã bị chết và bị vùi sâu dưới đất.
Dưới tác dụng của vi khuẩn, sức nóng, sức ép của tầng trên Trái Đất mà chúng dần dần thành than đá.
