截至2021年12月底，煤科院擁有2個博士學位點（安全科學與工程、礦物加工工程），3個碩士學位點（安全科學與工程、化學工程與技術、采礦工程）。在冊導師20名，其中博導8名（安全科學與工程4名、采礦工程1名、礦物加工工程3名）；碩導12名（安全科學與工程4名、采礦工程2名、化學工程與技術5名，機械設計及理論1名）。在讀博士研究生16名，其中自主培養12名（安全科學與工程2名，礦物加工工程10名）；聯合培養4名（采礦工程2名，礦物加工工程2名）。在讀碩士研究生26名，其中安全科學與工程11名，采礦工程2名，化學工程與技術12名，機械設計及理論1名。煤科院依托“礦業工程”博士后科研流動站，共有11名在站博士后，累計進站21名，出站后仍在集團工作的5名。
安全科學與工程學科以礦山災害防控技術與裝備研發為核心，開展煤巖動力災害防控技術與裝備、采動損害與地質災害防控技術與裝備、礦井智能通風技術與裝備三大方向的建設與發展。
煤巖動力災害防控技術與裝備方向，專業涉及瓦斯、沖擊地壓和水害，以三大預警系統的研發為核心，以煤巖動力災害防控技術的創新與推廣為己任，分別形成了沖擊地壓防控技術與裝備、瓦斯動力災害防控技術與裝備、水害防控技術與裝備三大特色。研究主要包括煤礦安全高效開采、采動影響下煤巖體力學行為與應力場變化規律、沖擊地壓綜合防治關鍵技術與裝備、頂板動力災害發生機理與防治、采動影響區域礦壓分布規律、瓦斯突出機理研究、煤與瓦斯突出防控技術與裝備、水壓致裂增透技術與裝備、水害防控技術等。2020年獲批煤礦沖擊地壓防治創新團隊。2021年，成果成功申請了30項專利。研究成果獲國家級二等獎1項，省部級一等獎1項、二等獎1、三等獎1項。
采動損害與地質災害防控技術與裝備，研究方向包括礦山隱蔽災害勘查、開采沉陷防護與環境治理、采空區地表建設利用、采空區災害評估、勘查、治理等。2009年煤科院成立了采空區災害防治創新團隊，圍繞采空區災害評估、勘查、治理以及采空區地表建設利用等4個研究方向，陸續在榆神府礦區、山西礦區等開展了大范圍、長周期或重點采空區災害防治工程項目實踐，僅重點工程項目、國家重點研發計劃、國家重大專項、國家自然科學基金項目經費累計超過5.7億元，在煤礦災害綜合治理領域特別是采空區災害防治技術及研究實踐方面積累了較為豐富的經驗。經過十一年的努力，創新團隊形成了采空區災害勘查（鉆探+物探綜合勘查）、采空區場地穩定性評估（地表巖移+覆巖破壞+建設適宜性）、采空區綜合治理（注漿充填+露天剝離+頂板爆破）、采空區地表建設利用“四位一體”的采空區災害成套防治理論與技術工藝，自主研發了用于采空區災害探測的YCS625礦井瞬變電磁探測系統，編制了國家標準“露天煤礦井采采空區勘查技術規范”（GB/T 37807-2019）和煤炭行業標準“采空區地面精細綜合物探規范”。截至2021年底，團隊已完成企業委托項目100余項，獲省部級科學技術獎20項，其中一等獎3項、二等獎3項；申請專利25項，軟著8項，發表論文198篇，主編和參編著作6部。
礦井智能通風技術與裝備方向，專注于智能通風創新，聚焦智能通風主業發展，主要研究礦井智能通風決策控制技術與裝備，2006年開始研究礦井智能通風理論與軟件系統，先后開發了二維礦井通風智能分析系統、基于AutoCAD礦井通風智能分析系統、三維礦井通風智能分析與信息化管理系統，實現了二維通風可視化圖形建模、其于AutoCAD通風系統建模和全場景三維可視化建模，具有友好的人機交互功能和強大的網絡解算與智能決策功能，在建立拓撲關系自動建立、風量按需調節的智能分析技術、循環風路快速識別技術、角聯風路快速識別技術等方面均達到國際領先水平。為了實現通風監測、智能決策與通風控制一體化，自2012年開始研發的KJ980煤礦井下通風監測與通風設施調控系統、ZMK660-Z型礦用隔爆兼本安型風門風窗用電控裝置主機、全自動多點采樣風量精測裝置、抗變形通道式風量精控裝置、自動定量調節風窗、自動風門、抗沖擊自動復位式風井防爆門等主要用于煤礦井下的風門自動化控制和風窗自動化控制，具有較強的適用性、可擴展性、高可靠性。2021年，成果成功申請了14項專利。研究成果獲省部級二等獎1項，中國煤炭科工集團成果轉化貢獻獎一等獎1項。
化學工程與技術學科是我國煤炭行業建立最早的專業學科之一。1984年，經國務院學位委員會批準，煤科總院設立有機化工碩士學位授權點。1996年教育部學科調整，有機化工更名為化學工藝。2011年，經國務院學位委員會批準，升級為化學工程與技術一級學科學位授權點。同年，經煤科總院學位委員會批準，增設了化學工程、工業催化兩個二級學科，報教育部備案。根據煤炭行業轉型升級的發展趨勢、化學工程與技術學科的前沿動態以及國家和社會對本學科高級人才的需求，依托國家重點研究課題、國家重點實驗室、工程項目和產業發展，堅持“基礎理論、實驗技能、創新精神”并重的教育模式，培養碩士研究生具備堅實基礎理論和系統的專業知識，掌握科學研究、科學實驗和數據分析技能，具備創新精神和國際視野，成為能夠獨立從事基礎理論研究、工程技術開發的專門人才，滿足煤炭行業科技進步的需要。經過三十多年的發展，化學工程與技術學科在工業催化、化學工藝、化學工程等三大方向，煤炭清潔加工、高效轉化、煤炭高效燃燒、現代煤質技術、煤炭轉化過程及其催化技術、潔凈煤技術的能效、經濟與環境評價等六大技術領域培育出一批高質量的成果，引領煤炭行業發展。同時擁有煤炭資源高效開采與潔凈利用國家重點實驗室、國家能源煤炭高效利用與節能減排技術裝備重點實驗室、煤炭工業潔凈煤工程技術研究中心及國家水煤漿工程技術研究中心等平臺，構筑了學研產一體、系統完備、國內一流的學科發展平臺。
