Lo sfruttamento delle miniere a cielo aperto consiste nell’estrazione del carbone dalla superficie, anziché ricorrere allo scavo di pozzi e gallerie come avviene nel tradizionali miniere di profondità. Tuttavia alcune miniere moderne a cielo aperto possono essere sfruttate economicamente per l’estrazione del carbone fino a profondità di 500 metri, in quanto le enormi macchine scavatrici di nuovo tipo possono trattare ingenti quantità di inerti, cioè di materiale di scarto. In alcune miniere è possibile compiere con profitto l’estrazione da filoni in cui il rapporto fra inerti e carbone è di 25 a 1. Col sistema a cielo aperto possono essere estratti due tipi di carbone: il litantrace e la lignite. La lignite è uno stato intermedio fra le torba e il litantrace e, avendo un potere calorifico parie press’a poco alla metà di quello del litantrace e un contenuto di umidità molto maggiore, viene utilizzata soprattutto per l’alimentazione delle centrali elettriche. Per ogni altro scopo, invece, deve essere sottoposta ad un energico trattamento di asciugatura.
Il motivo per cui la lignite, pur essendo un sostituto scadente del litantrace, trova favorevole impiego sta nella facilità di estrazione. Infatti essa si trova in prossimità della superficie del suolo in spessi banchi con basso rapporto fra inerte e carbone. E poiché è stata assoggettata a pressioni minori del litantrace, la lignite è molto meno dura. Le condizioni geologiche per la formazione della lignite e del litantrace non si verificano mai contemporaneamente nel medesimo posto, per cui nelle zone in cui si trova la lignite, di regola non si trovano altri tipi di carbone. La lignite viene estratta sempre col sistema a cielo aperto, mentre il litantrace viene estratto sia a cielo aperto, sia in miniere di profondità. I più grandi giacimenti del mondo sono negli Stati Uniti, il primo produttore assoluto, dove il il 60% del carbone viene estratto a cielo aperto. Altri importanti produttori sono la Russia, la Gran Bretagna, la Germania, la Polonia, la Repubblica Ceca e l’Australia. Le dimensioni di una miniera a cielo aperto sono in relazione al fatto che, quanto più profondo è lo scavo, tanto maggiore deve essere la superficie interessata affinché le pareti non franino. Nelle miniere a cielo aperto le pareti non hanno pendenza continua; infatti esse vengono tagliate a scalini di pari passo che lo scavo procede. Se la zona da sfruttare è molto vasta, se ne scaverà ogni volta la minima superficie necessaria e, a mano a mano che l’estrazione procede, le zone già sfruttate possono essere utilizzate per scopi agricoli.