L'equazione chimica per la combustione del carbone è C + O2 = CO2. In questa equazione, C rappresenta il carbonio nel carbone, che reagisce con l'aria, rappresentata da O2, per formare anidride carbonica o CO2.
Quando la combustione del carbone si verifica in un ambiente a basso contenuto di ossigeno, può verificarsi l'equazione C + CO2 = 2CO. Durante questa reazione, il carbonio e l'anidride carbonica reagiscono formando monossido di carbonio. La combustione del carbone provoca il rilascio di calore in una reazione esotermica. Tali reazioni avvengono tra una fonte di combustibile, come il carbonio nel carbone o il metano in gas naturale, e un agente ossidante, come l'ossigeno.