Swoje zastosowanie znajduje głównie jako surowiec energetyczny i chemiczny, a jego związki z innymi pierwiastkami wykorzystuje się w tworzywach sztucznych, włóknach syntetycznych, barwnikach, antybiotykach, kauczuku syntetycznym i kosmetykach.
Jego formy allotropowe to grafit (ołówki, elektrody, pręty w reaktorach jądrowych), diament (cenny kamień szlachetny, narzędzia do cięcia szkła, końcówki wierteł) i fulleren. Pod względem kaloryczności dzieli się go na węgiel kamienny i brunatny.
Pierwszy zapoczątkował rewolucję przemysłową i do dzisiaj odgrywa ogromną rolę w procesie produkcji energii. Jego kaloryczność waha się między 5 000 kcal/kg a 7 500 kcal/kg.
Do głównych ośrodków wydobywczych należą:
- Chiny - między innymi zagłębia: Datong, Hegang, Fushun, Fuxin, Huainan),
- Stany Zjednoczone - zagłębie Appalaskie (Północne, Centralne i Południowe), Wewnętrzno-Wschodnie, Przedgórze Gór Skalistych,
- Rosja i kraje Wspólnoty Niepodległych Państw - zagłębie Donieckie, Kuźnieckie, Peczorskie, Karagandzkie, Irkuckie,
- Indie - zagłębie Damodar,
- Australia - zagłębia Newcastle i Brisbane,
- RPA - Okręg Witwatersrand.
Światowa konsumpcja tego surowca nieprzerwanie rośnie. W 1986 r. wyniosła 3 323 miliony ton, w 1996 r. 3 773 miliony ton i wreszcie w 2006 r. 5 339 milionów ton.
Według szacunków w 2006 r. produkcja węgla kamiennego osiągnęła wartość 5 370 milionów ton o 8,8% więcej niż przed rokiem i o 92% więcej niż 25 lat wcześniej.
Drugim rodzajem węgla jest węgiel brunatny odgrywający znacznie mniejszą rolę w światowych gospodarkach ze względu na swoją niską kaloryczność, zawierającą się w przedziale od 1500 kcal/kg do 3000 kcal/kg.
Jego produkcja skupia się głównie wokół krajów Europy takich jak Niemcy, Grecja, Turcja, Polska, Republika Czeska, Bułgaria, Rumunia i Węgry a także Rosja i Stany Zjednoczone.
Znajduje on zastosowanie głównie w krajach jego wydobycia, natomiast przedmiotem obrotu międzynarodowego jest zaledwie 1% całej produkcji.
Węgiel pokrywa blisko 25% produkcji światowej energii (ropa naftowa 35%, gaz ziemny 21%), z jego pomocą produkuje się również 40% energii elektrycznej (gaz ziemny 20%).
Jedną z najpopularniejszych form inwestowania w węgiel są notowane na giełdach towarowych kontrakty terminowe na ten surowiec. Pozwalają one na zajmowanie zarówno pozycji krótkich jak i długich i uzyskiwanie pokaźnych stóp zwrotu nawet przy negatywnym rynku, dzięki zastosowaniu dźwigni finansowej w tym instrumencie. Głównym ośrodkiem handlu jest IntercontinentalExchange (ICE), gdzie notowane kontrakty opiewają na 5 000 ton tego surowca (transakcje zawierane są w dolarach amerykańskich).
Według szacunków konsumpcja węgla w 2007 roku wzrosła o 2% w stosunku do roku ubiegłego. Popyt na surowce energetyczne wzrasta szybciej niż podaż, co w dłuższej perspektywie może prowadzić do niedoborów w krajach szybko rozwijających się, takich jak Chiny. Kluczem może być opracowanie nowych metod pozyskiwania energii i zwiększanie znaczenia gazu ziemnego. Są to jednak jeszcze odległe perspektywy i przerost konsumpcji nad produkcją węgla wydaje się być bardzo prawdopodobny, co zapewne będzie kształtować jego ceny w przyszłości. Szacuje się, że już w 2009 r. wystąpi czteroprocentowy deficyt, pogłębiony do trzynastu procent w kolejnym roku.
Trudno określić, jak takie szacunki wypadną w starciu z coraz wyraźniejszym wyhamowywaniem gospodarki amerykańskiej i czy osłabienie popytu zniwelowane zostanie przez dynamiczny rozwój innych krajów.
Innym czynnikiem wpływającym na wartość tego surowca na światowych parkietach będą ceny ropy naftowej, gdyż oba te dobra są względem siebie w pewnym stopniu substytucyjne.