Elektrownie węglowe to elektrownie cieplne. Spalając węgiel podgrzewają wodę, która staje się parą wodną, która napędza turbiny. Dodatkowo często elektrownie węglowe nie tylko wytwarzają prąd, ale również energie cieplną stając się w ten sposób elektrociepłowniami.

Elektrownie węglowe mogą spalać dwa rodzaje węgla:

• węgiel kamienny
• węgiel brunatny

Różnica między tymi rodzajami węgla jest bardzo istotna, gdyż węgiel kamienny jest dużo bardziej kaloryczny niż brunatny (z 1 tony można wyprodukować o wiele więcej prądu). Spalenie 1 kg węgla brunatnego daje nam 8625 kJ energii, 22000 kJ. Różnica jest prawie 3 krotna.

W zależności od typu spalanego węgla różna jest infrastruktura przy elektrowni. Ze względu na konieczność dostarczenia potężnych ilości węgla elektrownie na węgiel brunatny zazwyczaj znajdują się tuż przy kopalni węgla brunatnego (np. Elektrownia Bełchatów).

Sprawność elektrowni węglowej wynosi około 40%.

Sprawność elektrociepłowni węglowej to około 80%, uwzględniając produkowaną energię cieplną.