大規模な鉱床が存在する炭田では露天採掘が行われるが、それ以外の人的あるいは機械的労働では切羽という作業現場を作り採炭を行う「坑内掘り」が行われる。
坑内掘りには二種類の採掘法がある。
柱房式採掘法
一枚の炭層を碁盤目状に掘っていき、碁盤目の区域を順次採掘していく方法であり、比較的岩盤が丈夫な炭鉱で行われることが多い。アメリカでは比較的多用され、日本でも古くはこの方法が主流であったが、岩盤崩落による事故発生のリスクや機械導入の難しさなどを勘案して、下述の採掘法にシフトした。
長壁式採掘法
炭層の傾斜の下側に炭層に沿って片盤坑道という水平な坑道を掘っていき、そこから櫛状に削り取っていく方法である。この方法は、ドイツなど欧米で広く採用された採掘法であり、機械導入のしやすさから日本でも戦後の主流となった。
また、採炭の方法であるがドリルで穴を空け、そこに爆薬を仕込む発破採炭が手っ取り早く、岩盤が固い場合は有効である。しかし、それに用いる導火線が炭塵爆発やガス爆発を誘引しやすいため、ガス、炭塵が多い炭鉱では電気雷管を用いた硝安系の爆薬を用いる。この爆薬だと比較的威力が少なく、爆速が緩やかであるため、万が一の危険を比較的抑えることができるからである。
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また、坑内では機械を用いることも多く、様々な道具が発明された。コールピックで切り取ったり、カッターで削り取ったりするほか、切削と詰め込みを同時に行うホーベル（ドイツで開発）やアメリカでは柱房式が主だったため、高性能な採掘道具が開発された。また、ロシアでは高水圧を利用したドリルで採炭が行われた。そのほか、運搬道具としてのコンベアや岩盤の崩落を防ぐ鉄梁（カッペ）などが開発されている。尚、採掘した後は崩落を防ぐために廃石を充填している。