Dezavantajele primare ale cărbunelui decurg din efectele sale negative asupra sănătății și mediului. Arderea cărbunelui produce deșeuri nocive, inclusiv dioxid de carbon, oxizi de azot, acizi sulfurici și arsen. Centrele electrice cu cărbune sunt responsabile pentru aproximativ 24.000 de decese premature în fiecare an în Statele Unite, cu 2.800 de decese cauzate exclusiv de cancerul pulmonar.
Începând cu anul 2014, costurile anuale de sănătate din producția de energie electrică din cărbune în Europa depășesc 55 de miliarde de dolari. Centrele electrice cu cărbune contaminează căile navigabile, făcând apa nepotrivită pentru consum. Mii de focuri de cărbune arde în întreaga lume. Aceste incendii sunt greu de identificat și nu pot fi stinse atunci când sunt subterane, adesea ducând la incendii de suprafață. Cărbunele poate fi curățat sau transformat într-un gaz lichid pentru a fi mai puțin dăunător, dar tehnologia pentru a realiza acest lucru nu a fost pe deplin dezvoltată.
