中国科学院山西煤炭化学研究所是高技术基地型研究所，主要从事能源环境、先进材料和绿色化工三大领域的应用基础和高技术研究与开发。研究所的前身是中国科学院煤炭研究室，于1954年在大连中国科学院石油研究所（即现在的中国科学院大连化学物理研究所）挂牌成立。1961年，煤炭研究室扩建为中国科学院煤炭化学研究所并开始向太原搬迁。1978年9月改名为中国科学院山西煤炭化学研究所并沿用至今。山西煤化所拥有太原桃南园区、小店中试基地、扬州碳纤维工程技术中心研发区域（中心）；拥有煤转化国家重点实验室、煤炭间接液化国家工程实验室、碳纤维制备技术国家工程实验室、山西煤化工技术国际研发中心以及与潞安集团共建的国家煤基合成工程技术研究中心等国家级研发单元；中科院（山西省）炭材料重点实验室、山西省粉煤气化工程研究中心、山西省生物炼制工程技术研究中心、山西省石墨烯技术工程研究中心、与太钢集团共建的山西省碳纤维及复合材料工程技术研究中心等院、省级研发单元以及应用催化与绿色化工实验室所级研发单元。山西煤化所主办有《燃料化学学报》和《新型炭材料》等学术刊物。