1．筑豊炭田の発展
明治時代に入ると、飯塚では国の基幹産業となる石炭産業が栄え、周辺一帯は日本のエネルギー源供給基地・筑豊炭田として発展した。
江戸時代から石炭は採掘されていたが、本格的に掘り始めるのは明治時代である。明治2年（1869）、明治政府は鉱山解放の布告を発し、明治6年（1873）にわが国最初の鉱業法である「日本坑法」が公布、施行された。これにより「自由掘り」の時代を迎え、多くの小炭坑が出現した。
石炭は日本の近代産業を発展させるために重要なエネルギー源であったため、地元の旧庄屋（村役人）・地主層を中心に炭鉱開発を行う人々も現れ、筑豊鉱業組合を結成した。麻生太吉・安川敬一郎・貝島太助の筑豊御三家をはじめ、中野徳次郎・伊藤伝右衛門などの炭鉱事業家が台頭した。
当初、筑豊地方において採掘した石炭は、主に遠賀川の水運、川舟（川艜(かわひらた)・五平太舟）を利用して、芦屋や若松まで運ばれた。
2．炭鉱の近代化と炭都飯塚の賑わい
明治時代中頃から、大手企業が石炭を効率よく掘れるように法律が改正され、官営八幡製鉄所の設置も契機として、三井・三菱・住友・古河など大手企業が相次いで進出した。
明治14年（1881）、筑豊ではじめて蒸気ポンプで坑内の揚水に成功した杉山徳三郎の目尾炭坑を皮切りに、明治30年代頃から徐々に炭鉱の機械化が進み、炭鉱労働者も増え、石炭も大量に掘られ、運送方法は水運から鉄道輸送が主流となった。北九州・直方方面から、筑豊各地に炭鉱専用の鉄道網が敷設・整備された。
石炭産業の隆盛とともに、飯塚は直方・田川とともに筑豊地域の中心都市・炭都となり、全国各地から多くの炭鉱労働者が移住し、人口が急増した。昭和7年（1932）には、市制施行により飯塚市が誕生し、翌年には昭和通りの開通、飯塚商工会議所の創立など炭鉱都市・商業都市として発展していった。飯塚の中心部には商店街が形成され、映画館や劇場、料亭、食堂、菓子店、歓楽街などひしめき合い、賑わい栄えた。
3．炭鉱閉山、そして旧産炭地振興へ
昭和25～28年（1950～1953）の朝鮮戦争による特需があったものの、第二次世界大戦の戦中戦後の混乱と昭和30年代の高度経済成長期に石炭から石油への転換・合理化政策による、エネルギー革命によって石炭産業は衰退し、炭鉱の閉山が相次いだ。
その後、飯塚市は近畿大学や九州工業大学を誘致するなど文化学園都市のまちづくりを行い、また、アジアIT特区を設け、産業・企業誘致を進めるなど情報産業都市としてのまちづくりを行うなど、様々な地域振興策を打ち出し、旧産炭地から脱却し新たな発展を遂げようとしている。