煤熱解是煤轉化的關鍵步驟，煤氣化、液化、焦化和燃燒都要經過或發生熱解過程。此外在不同的工藝中，煤熱解的加熱速率和環境氣氛是不同的。
煤炭高溫焦化(溫度在950℃左右)在19世紀初已有生產，長期以來其主要目的是生產煉鐵用焦炭和燃料氣，
烴類液體產率約為煤重的5%,作為其副產品，煤焦油蒸餾物是有機化學工業的原料。
快速熱解可以提高液體產率，一般是在1 200℃以上操作，煤的停留時間大大縮短，只有幾秒鐘。為提高經濟性，快速熱解和
加氫熱解主要目的是生產化學原料，這是通過煤的熱解將煤定向轉化。煤熱解可以生產苯、萘、蒽、菲以及目前尚無法人工合成的多種
稠環芳香烴類化合物及雜環化合物。
從20世紀初，溫和熱解用來由煤生產無煙燃料。80年代以後，煤化學家對溫和熱解的其它用途的興趣與日俱增。溫和熱解又稱“溫和氣化”,是把煤加熱到450℃～650℃,將煤在低溫熱分解產生的揮發性物質從煤中趕出。這種研究的最初目的是對低品質的煤和
褐煤提質加工，提高它們的熱值，降低硫含量。溫和熱解的液體收率可達到15%～20%。在相對較低的溫度條件下，也進行過在
氫氣環境中熱解的研究。