底形成了泥炭，最后转化为煤。煤炭森林泥炭层中的碳元素多半由植物行光合作用分离二氧化碳而来，而氧气则是放回大气之中，也因此让大气的氧浓度大幅增加，可能高达 35%。这让唿吸系统效率较差的动物仍然能够轻易地摄取到氧气，进而促使节肢动物的巨大化，例如体型如鹰的巨脉蜻蜓。煤炭森林覆盖了热带欧美大陆（欧洲、北美洲东部、非洲西北角）与热带（主要为中国）。石炭纪末晚期时的气候变迁造就了石炭纪雨林崩溃事件，较寒冷干燥的气候使得森林变为破碎的栖地，最后使得整个雨林生态系崩毁。在这之后，遗留的煤炭森林只能在北美洲少部分