20世纪初期广泛开展煤的显微镜下的观察、研究，使煤岩学逐渐发展形成一门独立的学科。显微镜下研究煤是煤岩学的主要手段。煤的应用领域不断扩大，需要量与日俱增，为使煤得到综合、合理利用，必须加强对煤的物质成分的研究。煤的显微组分、显微类型和煤化作用是煤岩学的主要研究内容。煤岩学在地质学领域和工业中的应用日益广泛。应用煤岩学方法确定的煤岩组成和煤化程度，是评定煤的性质和用途的重要依据，也是研究煤的生成和变质的重要基础。[2]
1854年，在英国托班藻煤是否算作煤的争论中，煤的显微镜下研究首先受到重视。1870年左右，T.H.赫胥黎首次发现煤中的植物孢子。煤的镜下观察进一步证明腐殖煤是陆生植物形成的。1882～1898年，对于藻煤薄片的观察做出了藻煤来自藻类的结论。20世纪初期较广泛地开展煤的显微镜下研究之后，煤岩学才逐渐发展成为一门独立的学科。
1919年，M.C.斯托普丝在《条带状烟煤中的四种可见组分》一文中，首次提出烟煤中镜煤、亮煤、暗煤和丝煤4种煤岩组分。1925年以前,以透射光下煤的薄片研究为主，是煤岩组分成因研究的主要手段。
1927年E.斯塔赫在《煤光片》一文中引进了在反射光下研究煤光片的方法，并发表了第一张油浸镜头下煤光片的显微照片。1928年，斯塔赫和F.L.昆勒万制成了煤砖光片在反光下进行研究。
1935年,斯托普丝提出“显微组分”一词,代表显微镜下能够辨认的煤的有机组分，犹如岩石中的矿物。这一术语的应用，标志着在改进煤岩学研究基础方面前进了一步。
1953年国际煤岩学委员会(ICCP)的成立是煤岩学发展史上的一个里程碑。委员会于1957和1963年分别出版了《国际煤岩学手册》的第一版和第二版，1971和1975年又作了补充，使煤岩术语与工作方法趋于标准化，推动了煤岩学的交流和发展。
在当前世界范围的能源紧张情况下，煤的应用领域不断扩大,需要量与日俱增,为使煤得到合理利用与综合利用，必须加强煤的物质成分研究。煤的显微组分、显微类型和煤化作用，是近期煤岩学的主要研究内容。通过对有机显微组分、无机显微组分、煤岩类型结合煤层及围岩沉积相的研究，确定含煤岩系的沉积环境和煤相；根据显微组分及其组合特征以及煤层的其他特征，进行煤层对比；通过显微定量和煤级的测定，预测煤的结焦性，选择炼焦配煤，并为综合利用提供依据；通过研究煤中矿物成分的种类与赋存特征，预测煤的可选性与预防环境污染；通过测定镜质体反射率，结合煤的分子结构、化学组成,探讨煤化作用及其物理化学变化实质;应用显微光度计与荧光显微镜测试煤化程度；确定有机质的成熟度，进行油气评价预测。
透射光下观察煤薄片是煤岩成因研究的主要手段；煤的工艺性能研究，是以反射光下观察煤光片和煤砖光片为主。在反射光下使用油浸镜头观察之前，浸蚀煤光片表面的方法。中国谢家荣在《煤岩学的几种方法》一文中提出了改进的浸蚀温度。近期荧光法的引用，更加确保低煤级的测定，加强了工艺性质的研究。