เคมีคาร์บอนเป็นสาขาหนึ่งของเคมีที่ศึกษาการเปลี่ยนแปลงของถ่านหิน ( ถ่านหินบิทูมินัส น้ำมันดิน ถ่านหิน แอนทราไซต์ลิกไนต์ กราไฟต์และถ่านไม้ ) ให้เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีประโยชน์และวัตถุดิบ^{[ 1 ]}กระบวนการที่ใช้ในเคมีคาร์บอน ได้แก่ กระบวนการ กำจัดก๊าซเช่นการคาร์บอนไนเซชันและการโค้กกิ้งกระบวนการ แก๊ส ซิฟิเคชันและกระบวนการทำให้เป็นของเหลว^{[ 2 ]}

จุดเริ่มต้นของเคมีคาร์บอนย้อนกลับไปในศตวรรษที่ 16 ในเวลานั้น ถ่านไม้จำนวนมากเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการถลุงแร่เหล็กเนื่องจากกระบวนการผลิตถ่านไม้ต้องใช้ไม้จำนวนมากซึ่งงอกใหม่ได้ช้า จึงมีการศึกษาการใช้ถ่านหิน การใช้ถ่านหินบริสุทธิ์เป็นเรื่องยากเนื่องจากมีของเหลวและของแข็งที่เป็นผลพลอยได้จำนวนมาก เพื่อปรับปรุงการจัดการ ในช่วงแรกจึงมีการนำถ่านหินมาแปรรูปเหมือนไม้ในเตาเผาเพื่อผลิตโค้ก

ประมาณปี ค.ศ. 1684 จอห์น เคลย์ตัน ค้นพบว่าก๊าซถ่านหินที่เกิดจากถ่านหินนั้นสามารถติดไฟได้ เขาอธิบายการค้นพบของเขาในวารสารPhilosophical Transactions of the Royal Society ^{[ 3 ] [ 4 ]}

• กระบวนการเบอร์กิอุส
• เทคโนโลยีถ่านหินสะอาด
• น้ำมันดิน
• กระบวนการฟิชเชอร์-โทรปช์
• ปิโตรเคมี
• โครงการเชื้อเพลิงเหลวสังเคราะห์
• โรงงานผลิตถ่านโค้ก