合成气主要是以氧气加水蒸气作为汽化剂的方法。将纯氧气和水蒸气在加压下通过灼烧的煤，可使煤中的苯、酚(C6H5OH)等挥发出来，并生成一种气态燃料混合物，其体积分数约为40％H2、15％CO、15％CH4和30％CO2，称之为合成气。此方法不仅可直接用煤而不用焦炭，且可连续进行。

若将煤气中的CO和H2进行甲烷化反应：

CO(g) 3H2(g)=CH4(g) H2O(l)；ΔHθ(298.15K)=-250.2kJ·mol-1

可得到相应于天然气的高发热值煤气，称为合成天然气。