El carbón se forma a partir de la alteración física y química de la turba orgánica. Este proceso, llamado coalificación, lleva cientos de años en completarse. Durante la coalificación, el musgo de turba sufre una serie de transformaciones como resultado del deterioro bacteriano, la compactación, las variaciones de temperatura y tiempo.
La formación de carbón ocurre donde hay grandes depósitos de turba. Estos depósitos a menudo se ubican en lo profundo del terreno y tardan muchos años en acumularse. Los depósitos de turba contienen una gran porción de musgo, pero acumulan muchos otros tipos de materiales orgánicos a medida que avanzan en el tiempo, incluidas las hojas de plantas y árboles, minerales, arcilla e incluso restos animales. Algunos depósitos, en particular los situados cerca de los volcanes, también contienen restos de ceniza y carbón carbonizado.
Los ingredientes en los depósitos de carbón decaen con el tiempo; Numerosas bacterias, que aceleran el proceso, aceleran este proceso. El desglose de la materia orgánica es un paso importante en el proceso de coalificación, pero el depósito de turba debe ser enterrado en sedimento para que la transformación de turba a carbón tenga lugar. El entierro de sedimentos exprime el exceso de agua de la turba, lo que le permite absorber átomos complejos de hidrocarburos y calor. Sigue una serie de reacciones químicas; la mezcla se vuelve rica en carbono y libera productos de desecho, lo que eventualmente produce el producto final del carbón.
