煤中水分的赋存状态分为2大类。一类是与矿物质相结合的水，称为化合水或结晶水。如石膏（CaSO4。2H2O）和高岭土（Al2O3。2SiO2。2H2O）中的结晶水就是以化合形式与矿物质相结合。这部分水分通常要在2000C以上的温度下才能分解析出。如CaSO4。2H2O中的2个分子结晶水要在5000C以上才能完全脱除，在1700C时能脱除其中1.5份结晶水。工业分析中的水分则不包括这部分结晶水。另一类水分是以物理状态与煤的有机物质相联系。即水分以附着和吸附等形式存在于煤中，这部分水统称为游离水分。这些游离水分在105-1100C的温度下经过一定时间的蒸发即可全部脱除。游离水分的多少在一定程度上能表征煤炭的煤化程度深浅，也是决定媒质优劣的重要参数之一。
与有机质相联系的游离水分，还可根据其存在状态而分为外在水分和内在水分2部分。吸附或凝聚在媒有机质颗粒内部毛细孔（微孔）中的水分称为煤的内在水分。附着煤粒表面的水分称为外在水分。由于毛细孔吸附力的作用，煤的内在水分比外在水分较难蒸发除去。如煤样在空气中放置8-24h后，其外在水分一般就能蒸发除去，而内在水分只有在外在水分除去相当一部分才会缓慢地向外逸散，且在室温下几乎不可能全部脱除。
当煤的内部毛细孔吸附的水分达到饱和状态时，其所含的水分称为煤的内在水分。煤内部毛细孔容积的大小，基本上能表征煤的煤化程度。尤其是低煤化度煤，毛细孔的内表面积很大，其内在水分含量也高。
煤的外在水分和内在水分合称为煤的全水分（Mt）。由于煤的外在水分随煤矿地质条件、大气的湿度等外界条件的改变而变化，所以煤炭的全水分含量也是经常发生变化的。
至于煤中存在的外在水分和内在水分的确切涵义，与煤的工业分析中测定的外在水分和内在水分的概念有一定差异。在工业分析中的外在水分，实质上是测定煤样达到空气干燥状态时所损失的水分，这时煤的内在水分也将往外逸散一部分而受到损失，因为当外在水分蒸发到一定程度以后，由于其水蒸气分压的降低而必然导致一部分内在水分往外蒸发逸出。所以严格地说工业分析中的外在水分应称为“空气干燥时的损失水分”。按同样原理，工业分析中的内在水分就应称为“空气干燥时的残留水分”（按ISO、ASTM、B.S的定义）。
由于工业分析中的外在水分和内在水分的煤样基准不同，所以全水分的测值不是两者直接相加，而必须通过下列公式计算。即：
100- Mt
100 Mt=-Mfz+Minh x
式中 Mt——煤样的全水分（%）；
Mfz——煤样的外在水分（%）；
Minh——煤样的内在水分（%）。
关于煤中水的存在形式和全水分定义
煤中水分按其结合形态可分为游离水和结合水（即结晶水）两大类。游离水是指以物理吸附或吸着方式与煤结合的水。结合水是指以化合的方式同煤中矿物质结合的水，它是矿物晶格的一部分，如硫酸钙（CaSO4?2H2O）和高岭土(Al2O3?2SiO2?2H2O)中的结合水。煤中的游离水于常压下在105 ℃～110 ℃的温度下经过短时间干燥即可蒸发；而结晶水通常要在200 ℃，有的甚至要在500 ℃以上才能析出。我们所测定的全水分及空气干燥水分只是游离水，也就是外在水分和内在水分。内在水分是指吸附在煤颗粒内部毛细孔中的水。外在水分是指：吸附在煤颗粒表面上或非毛细孔中的水分。
煤在收到状态时的全水分指煤中内在水分和外在水分的总和，以符号Mt表示。
全水分定义当中的内在水和外在水的概念是理论上的定义，在实际工作中涉及的外在水，指的是在试验条件下，煤样与空气湿度达到接近平衡时所失去的水分；而接着在第二步测定条件下失去的水分称内在水。所以应注意理论上的内外水概念和实际中的内外水概念是不同的，在实际情况下，煤从脱去外在水到脱去内在水是个连续而复杂的过程，二者间难以严格区分开来，在实际的实验中是按照试验方法或者试验条件来定义的，在工作中要注意辨析清楚。事实上，在实际测定中的外在水包含了一部分理论上的内在水。
对于煤炭贸易而言，全水分超标扣重是惯例，甚至有的合同中还把它作为拒收的条款。水分超出不仅降低了货值，同时也增加了铁路、海运、装卸等环节上的费用。全水分过高也会降低煤的低位发热量，在以低位发热量计价时，直接影响到企业的经济利益。
煤炭全水分对其加工、利用、储存、运输都有很大的影响。如全水分高的煤不易破碎；煤在锅炉中的燃烧时，若水分含量高，就需要消耗很多热量用于蒸发煤中的水分，这样不但会影响燃烧的稳定性，且消耗潜能降低热效率，一般来说每增加1%的水分，就会降低煤的发热量的1%左右。在炼焦中的水分高会降低产率，而且由于大量水分蒸发而延长焦化周期。
GB/T211标准共有A、B、C、D四种测定全水分的方法，方法A适用于各种煤；方法B适用于烟煤和无烟煤；方法C适用于烟煤和褐煤；方法D适用于外在水分高的烟煤和无烟煤。测定全水分对煤样的要求以及制备如下：
① 煤样：方法A、B和C采用粒度小于6 mm的煤样，煤样量不少于500 g；方法D采用粒度小于13 mm的煤样，煤样星约2 kg。
② 煤样的制备：粒度小于13 mm煤样按照GB 474制备。粒度小于6 mm煤样的制备：用九点取样法从破碎到粒度小于13 mm的煤样中取出约2 kg，全部放入破碎机中一次破碎到粒度小干6 mm，用二分器迅速缩分出500 g煤样，装入密封容器。
③ 在测定全水分之前，应检查样品质量的损失情况，能确定煤样在运送过程中有损失时，应将减少的质量作为煤样在运送过程中的水分失过，并计算出该量对煤样质量的百分数，计人煤样全水分。
④ 称取煤样之前，应将密闭容器中的煤样充分混合至少1 min。
目前已经出了的GBT 211-2007 煤中全水分的测定方法。
