作为人类用火的发源地，北京使用煤这种新型燃料的历史也是相当早的，特别是成为中国首都之后，煤炭几乎成为北京不可或缺的燃料来源。北京丰富的煤炭资源得天独厚，这在全世界历史上都显得非常独特。
西山煤成就北京首都梦
从安史之乱始，北京逐渐成为北方游牧民族的政治经济中心;特别是成吉思汗之后，北京一直是中国的统治中心。13世纪后半叶，随着蒙古帝国的崛起，汗八里成为影响世界的国际大都市;在政治、文化和经济上，北京都以开放繁荣著称，其科技水平远远领先于世界。当时意大利人马可·波罗曾在北京担任官职，在他的游记中就有关于用煤炼铁的记载：(中国)“有一种黑石，采自山中，如同脉络，燃烧与薪无异，其火候且较薪为优”。最迟到13世纪末，也就是元初，北京的宫廷和民间生活中就已经大量使用煤炭。大都之内专门设立了煤市和煤场。
北京有句老话，叫做“烧不尽的西山煤”。明清以后，北京的西山地区已发展为中国最著名的煤炭矿区，像浑河、大峪、门头沟和居庸关等处煤窑星罗棋布。作为都城的北京当时人口百万，除去粮食，需要量最大的生活资料就是燃料，西山的煤矿很好地解决了这个问题。明万历时的大学士吕珅说：“今京师贫民，不减百万。九门一闭，则煤米不通。一日无煤米，则烟火即绝。”清代历史学家赵翼指出，自辽金以来，北京之所以能成为帝国首都，其中一个重要的原因就在于西山的煤炭。
古语说“柴尽煤出”，在人类早期历史中，煤炭完全是作为薪柴的替代品出现的。明清时期的北京恰好处于煤炭与薪柴的转换阶段，即薪柴的比例逐步降低，而煤炭的比例逐步提高。相比煤炭，薪柴的资源要广泛得多，特别是北京建城初期，北京周边几乎遍布林地，人们完全没有必要去采煤。明朝初年，“西山内接太行，……磅礴数千里，林麓苍黝，溪涧镂错，其中物产甚饶。”相对百万人口的燃料消耗，自然资源再生的速度要慢得多。明中期之后，薪柴资源就日益窘迫，紫荆、居庸、雁门一带关口，“绵亘数千里，旧有树木根株蔓延，长成森麓，远近为之阻隔，人马不能渡越，斧斤日寻，树木殆尽年”;至明末，北京周边已是“山场林木砍伐殆绝”，“数百里内皆濯濯然”。
在燃料需求不变的情况下，薪柴的缺口必然只能以煤炭来弥补，北京周边地下丰富的煤炭资源继续支撑了北京的繁荣。北京的煤业经济也就这样逐渐崛起，成为世界经济史最令人惊叹的一页。相比之下，中世纪的欧洲当时还完全处于传统薪柴燃料时代，而北京则已经向矿物燃料转型，这无疑是一场燃料革命。