A mineração de carvão afeta o meio ambiente de várias maneiras: a mineração subterrânea de carvão introduz toxinas como o gás metano nos cursos de água e na atmosfera, e a mineração de carvão de superfície contribui para o desmatamento e a erosão. A mineração de carvão desloca grandes quantidades de água, o que por sua vez altera os lençóis freáticos locais. Essa mudança afeta organismos em ecossistemas circundantes, mudando a taxa de fluxo e o volume de água em riachos e lagos e impactando as taxas de saúde e crescimento de peixes, plantas e espécies aquáticas.
A mineração de carvão ocorre de duas maneiras: mineração de superfície e mineração subterrânea. Ambos representam ameaças ao meio ambiente, mas de maneiras diferentes. A mineração de superfície ocorre principalmente no topo das montanhas. O estabelecimento de operações de mineração requer corte raso, geralmente de vastas áreas de florestas e vegetação. Essa remoção perturba habitats e altera paisagens. Os animais que dependem dessas florestas para alimentação e abrigo devem ser realocados. As plantas que precisam desses solos para crescer enfrentam a perda de espécies.
Detritos da mineração de superfície geralmente acabam em riachos e cursos d'água próximos, causando poluição. Além de destruir terras e áreas habitáveis, a mineração de carvão produz metano e queima. O fogo de carvão introduz toxinas na atmosfera, incluindo gases que contribuem para o aquecimento global. O metano, um subproduto das operações de mineração subterrânea, representa uma ameaça para a atmosfera. Este gás acelera a mudança climática, provando ser mais potente e poderoso do que outros gases, como o dióxido de carbono.