煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及化学品的过程。从煤的加工过程分，主要包括：干馏(含炼焦和低温干馏)，气化、液化和合成化学品等。据统计，可生产基本产品32种，各项目直接延伸加工的产品58种，各项目资源横向结合可安排的产品有22种。
在煤化工可利用的生产技术中，炼焦是应用最早的工艺，并且至今仍然是化学工业的重要组成部分。
煤的气化在煤化工中占有重要地位，用于生产各种气体燃料，是洁净的能源，有利于提高人民生活水平和环境保护；煤气化生产的合成气是合成液体燃料等多种产品的原料。
煤直接液化，即煤高压加氢液化，可以生产人造石油和化学产品。在石油短缺时，煤的液化产品将替代目前的天然石油。