从褐煤开始，显微硬度随煤化程度提高而 ，此后，显微硬度随煤化程度提高而 ，煤化程度再提高，显微硬度又开始 ，到无烟煤阶段，显微硬度几乎随煤化程度提高而直线 。

从褐煤开始，显微硬度随煤化程度提高而上升，在碳含量为75%～80%（长焰煤、气煤）之间有一个极大值；此后，显微硬度随煤化程度提高而下降，在碳含量达到85%左右最低；煤化程度再提高，显微硬度又开始上升，到无烟煤阶段，显微硬度几乎随煤化程度提高而直线增加。 硬度变化规律的原因：由于褐煤富含腐植酸和沥青质，这些成分的塑性高硬度小，因此褐煤的显微硬度低，随着煤化程度的逐渐提高，腐植酸的含量迅速的下降，导致煤的显微硬度上升，在碳含量78%左右的烟煤阶段达到极大值。碳含量大于78%的烟煤阶段，其硬度变化与O/C和C的关系相似。随着氧原子及氧桥的减少，煤分子间结合力降低同时侧链缩短，使分子的交联力减弱，反应在硬度上就是自不粘煤转为粘结性酶的硬度的渐次降低，在碳含量在87%达到最低点。此后，煤分子结构的缩合程度迅速的增大，煤结构趋于致密化，分子内部的化学键力远大于分子间力，煤的硬度也随之急剧增大。