煤气发生炉工作原理是以煤为原料生产煤气，供燃气设备使用的装置。固体原料煤从炉顶部加入，随煤气炉的运行向下移动，在与从炉底进入的气化剂（空气、蒸汽）逆流相遇的同时，受炉底燃料层高温气体加热，发生物理、化学反应，产生粗煤气。此粗煤气（即热煤气）经粗除尘后可直接供燃烧设备使用。这样在煤气发生炉>中形成了几个区域，一般我们称为“层”。
按照煤气发生炉内气化过程进行的程序，可以将发生炉内部分为六层1）灰渣层；2）氧化层（又称火层）；3）还原层；4）干馏层；5）干燥层；6）空层；其中氧化层和还原层又统称为反应层，干馏层和干燥层又统称为煤料准备层。
当燃料煤由加煤斗投入炉内后，遇到由下部鼓入炉内的气化剂（空气和水蒸气）便发生了化学反应，并沿料层高度方向向上形成五层、自下而上为：灰渣层、氧化层、还原层、干熘层、干燥层。
鼓入的气化剂，首先经过渣层，并在此层中得预热，当上升进入高温的燃料层时，碳和氧气发生了下列反应：
2C+O=2CO+Q 2CO+O=2CO+Q. C+O=CO2+Q
几个反应都是放热反应，温度很高、该层称为氧气层。
氧气层中产生的热气继续上升，与上层燃料接触，产生了还原反应。主还原层中的反应主要是:
CO+C=2CO-Q C+HO=CO+2H-O C+HO=CO+H-Q
次还原层主要是生成一氧化碳与过剩的水蒸气温反应：CO+HO=CO+H+Q
此外，还有生成甲烷的副反应：C+2H=CH+Q
还原层中生的热气体再往上升，加热了上面的煤层，形成了干馏和干燥二层。干馏的挥发有机物在上升热气体带来的物理热作用下，被干馏的蒸发出来：干燥层的水份，也是靠此热量被干燥净尘器进行处理后，供工作炉使用。