У палеозойську еру клімат був спекотний, змінювався від сухого до вологого; у кам'яновугільному періоді панувала пишна рослинність: гігантські плауни, хвощі , деревоподібні папороті. Рослинна маса сприяла нагромадженню органічної речовини, з якої без доступу кисню у давніх болотах утворилися поклади вугілля.
Переважно корисні копалини Донбасу знаходяться на Донецькій складчастій споруді, які під час герцинської складчастої епохи, на місці прогину, були зімнуті у складки, тому й присутні тут численні шари порід - пісковики, вапняки, гіпси, вугілля та інші.