世界煤炭资源的形成具有一定的时限性，绝大部分生成于几个地质年代中。其中，古生代的石炭纪、二叠纪，中生代的侏罗纪以及新生代的第三纪，是地球上煤炭生成的主要地质时期。
石炭纪（距今3.3亿~2.85亿年），是地球上生成煤炭的第一个重要时期。由于地层中含煤较多，人们就把这个地质时期称为石炭纪。这个时期形成的煤，约占世界煤炭总储量的1/5以上，主要分布在北半球纬度较高的地带，大致沿东西方向呈带状伸展。北美洲东部、欧洲西部、非洲北部和亚洲的西部、北部等煤田，大多是这个地质时期形成的。
二叠纪（距今2.85亿~2.5亿年），是地球上生成煤炭的第二个重要时期。二叠纪生成的煤，约占世界煤炭总储量的1/6以上，在南北半球都有分布。北半球主要在亚欧大陆的中北部和东部，如俄罗斯西伯利亚地区和我国东北、华北、华南地区的煤田等；南半球主要在澳大利亚、非洲南部和南极洲等。
侏罗纪（距今1.95亿~1.4亿年），是地球上生成煤炭的第三个重要时期。侏罗纪生成的煤，约占世界煤炭总储量的5%，分布比较集中，主要在亚洲东部中纬度及其以北地区，呈东西向伸展，俄罗斯西伯利亚和我国东北的许多煤田，就是这个时期形成的。
中生代后期的白垩纪（距今1.4亿~0.7亿年）到新生代的早第三纪（距今7000万~200万年），是地球上生成煤炭的第四个重要时期，也是地球上最新的造煤期。这个时期生成的煤，储量非常丰富，约占世界煤炭总储量的1/2以上，但主要是褐煤和泥煤。这些煤田大多在太平洋周围地区，呈明显的带状分布：东岸，北起加拿大，经美国西部延伸到南美洲西部；西岸，主要在俄罗斯西伯利亚和远东地区、我国的东北以及澳大利亚的东部。此外欧洲中部的平原地区有广泛的分布。
当然，世界的煤炭资源，在其他地质时期也有形成，但远没有四大成煤时期那样丰富。所以，从上述各成煤期主要聚煤带的分布来看，加上煤炭地质勘探的地区差异，世界煤炭资源的地理分布是不均衡的，总的来说，北半球多于南半球，尤其集中在北半球的中温带和亚寒带地区，而教材中所说的亚欧大陆与北美大陆的两大煤带则是最为引人注目的巨大煤带，南半球则断续分布在澳大利亚、南非等地。
