大多数煤层地下太深，不适合露天开采，需要地下开采，这种方法目前约占世界煤炭产量的60%。在地下开采中，支柱沿着煤层前进，而支柱和木材保持直立以支撑矿顶。一旦房柱式开采发展到一个停止点(受地质、通风或经济因素的限制)，通常开始补充房柱式开采，称为第二次开采或回撤开采。矿工清除煤柱中的煤，从而从煤层中回收尽可能多的煤。涉及矿柱开采的工作区域称为矿柱部分。

现代矿柱部分使用遥控设备，包括大型液压移动式顶板支架，这可以防止塌方，直到矿工及其设备离开工作区域。移动式屋顶支架类似于一张大型桌子，但腿部有液压千斤顶。大煤层被开采后，活动顶板支架的腿变短，并被撤回到安全区域。一旦移动顶板支架离开一个区域，矿顶通常会坍塌。

地下采矿有以下六种主要方法:

长壁开采约占地下产量的50%。长壁采煤机的工作面为300米或更高。这是一台复杂的机器，带有一个旋转滚筒，可以在一个很宽的煤层中机械地来回移动。松散的煤落在链式输送机或平移线上，链式输送机或平移线将煤带至输送带，以便从工作区域移除。长壁系统有自己的液压顶支架，随着开采的进行，液压顶支架会随着机器前进。随着长壁开采设备向前移动，不再由煤支撑的上覆岩石被允许以受控方式落后于操作。这些支架使高水平的生产和安全成为可能。传感器检测煤层中剩余的煤量，机器人控制提高效率。当周围地质条件允许时，长壁系统允许60%至100%的煤炭回收率。一旦煤被移走，通常是75%的部分，屋顶被允许以安全的方式坍塌。

连续开采利用连续采矿机，连续采矿机配有大型旋转钢桶，钢桶配有碳化钨镐，可将煤层中的煤刮掉。在一个“房间和支柱”(也称为“边界和支柱”)系统中运行——在这个系统中，矿井被分成一系列5-10米的“房间”或切入煤层的工作区域——它每分钟可以开采多达14吨煤，超过了20世纪20年代的非机械化矿井一整天的产量。连续矿工约占地下煤炭产量的45%。输送机将煤从煤层中输送出来。遥控连续采矿机被用来在各种困难的煤层和条件下工作，由计算机控制的机器人变得越来越普遍。连续开采是用词不当的，因为房柱式采煤是非常周期性的。在美国，人们通常可以切割6米。在南非，在连续采煤机出来并且顶板由锚杆钻机支撑之前，切割12米。之后，必须对工作面进行维修，然后才能再次前进。维修期间，“连续”矿工移动到另一个工作面。一些连续采矿者可以在采煤时对工作面进行锚杆和岩石除尘(维修的两个主要部分)，而训练有素的工作人员能够进行通风。然而，很少有煤矿能够实现这一目标。大多数连续采矿机器都没有铰接和抑制灰尘的能力。这可能部分是因为铰接使机器更宽，因此操作性更差。

房柱式开采包括通过在煤层中切割一个房间网络来开采的煤矿床。煤柱留下来是为了支撑屋顶。煤柱可占煤层总煤的40%，然而，在有空间留下头煤和底煤的地方，有证据表明，18世纪的操作员使用各种房间和煤柱技术移除了92%的原地煤。但是，这可以在稍后阶段撤退采煤。

爆破开采或常规开采是一种古老的做法，它使用炸药来破碎煤层，然后煤炭被收集并装载到输送机上，以移至中央装载区。这个过程包括一系列的操作，从“切割”煤层开始，因此用炸药爆破时煤层很容易破裂。如今，这种类型的采矿在地下总产量中所占比例不到5%。

短壁开采是目前占深部煤炭产量不到1%的一种方法，它包括使用类似长壁开采的带有活动顶板支架的连续采矿机。考虑到地质地层等因素，连续采煤机可切削45至60米宽、1公里长的煤层。

后退式开采是一种开采用来支撑矿顶的煤柱或煤肋的方法。允许矿顶随着采矿工作回到入口而坍塌。这是最危险的采矿形式之一，因为不完全可以预测何时矿顶会坍塌，并可能压住或困住矿井中的工人。