Uhlie je horľavá hornina, ktorá vznikla z prvohorných prasličiek a plavúňov biochemickými a geochemickými procesmi. Predstavuje zložitú zmes tuhých látok, ktorých obsah závisí od veku a pôvodu uhlia. Obsahuje uhlík (70 až 90%) a ďalšie prvky ako sú vodík, kyslík, dusík, síru a anorganické soli. Poznáme hnedé, čierne uhlie a antracit. Hnedé uhlie je geologicky mladšie. Jeho charakteristickým znakom je nižší stupeň preuhoľnenia. Podľa stupňa preuhoľnenia môžeme všetky druhy hnedého uhlia rozdeliť na fosílne drevo, xylit a metaxylit.

Čierne uhlie je geologicky staršie. Jeho charakteristickým znakom je značné preuhoľnenie. Antracit je produktom najvyššej formy preuhoľnenia rastlinných zvyškov. Jedná sa o vysoko lesklé, veľmi tvrdé uhlie, ktoré sa veľmi ťažko zapaľuje a na horenie potrebuje veľký prebytok vzduchu.

Energia uhlia je chemicky viazané energia, premena tejto formy energie na iné formy sa vykonáva spaľovaním uhlia a následným využitím tepla na získanie inej formy energie. Spaľovanie uhlia je najstarší a tiež najčastejší spôsob jeho využitia. Spaľovací proces je v podstate exotermickou reakciou uhlíka s kyslíkom. Produktmi dokonalého horenia sú oxid uhličitý, vodná para a v neposlednom rade teplo. V praxi však uhlie obsahuje rôzne nečistoty a preto vznikajú tiež oxidy síry, dusíka a tuhé zbytky spaľovania, ako popolček, škvaraa troska.