Năm 1858, thực dân Pháp nổ súng tấn công Đà Nẵng, mở đầu cho một trang sử mới trên đất nước ta. Cho đến năm 1867, Nam Kỳ trở thành thuộc địa của Pháp. Thời gian này, vùng Quảng Yên, Hải Ninh loạn lạc liên miên, thổ phỉ, giặc cướp hoành hành khắp nơi, đến mức năm 1863, vua Tự Đức đã phải sai Tổng đốc Nguyễn Tri Phương mang quân đi đánh dẹp.
Trước đó, năm 1864, bằng hoà ước ký với Pháp, nhà Nguyễn đã buộc phải mở một số cửa sông, biển ở miền Bắc, trong đó có vùng Quảng Yên, Hải Ninh cho thương nhân ngoại quốc mà chủ yếu là người Pháp ra vào. Đến năm 1874, trong một hoà ước mới, nhà Nguyễn lại buộc phải mở thêm cảng Hòn Gai cho tàu thuyền ngoại quốc vào buôn bán. Lợi dụng việc ra vào này, nhiều thương lái người Pháp đã có dịp đi do thám trữ lượng than ở Hòn Gai, Đông Triều.
Trong khi nhà Nguyễn chưa thấy được tầm quan trọng của khu mỏ Hòn Gai, thì tư bản nhiều nước đã tranh giành ảnh hưởng để hòng khai thác than ở đây. Dưới sự xúi giục của đế quốc Anh, triều đình nhà Thanh (Trung Quốc) đã gây sức ép đòi nhà Nguyễn cho thương nhân Trung Quốc khai thác than ở Đông Triều, khai mỏ ở Hòn Gai. Ngoài ra, thương nhân Đức cũng nhìn thấy mối lợi béo bở từ than. Chính người Đức đã xin nhà Nguyễn cho mở công trường khai thác than, hùn vốn với người Pháp để xây dựng cảng Port-Wallut (Vạn Hoa) trên đảo Kế Bào.
Đối với tư bản Pháp, việc chiếm khu mỏ Hòn Gai, Đông Triều, Cẩm Phả là một trong các âm mưu hàng đầu trong việc xâm lược Bắc Kỳ. Liên tiếp trong các năm 1880-1882, Pháp đã buộc nhà Nguyễn cho chúng cử các kỹ sư đến khảo sát, thăm dò khu mỏ đưa mẫu than về Paris phân tích. Nhận thấy chất lượng than ở Vùng mỏ Hòn Gai vào loại tốt nhất thế giới, thực dân Pháp càng đẩy nhanh quyết tâm xâm chiếm vùng đất này.
Chính vì vậy, ngày 12/3/1883, sau khi đánh chiếm thành Hà Nội trong cuộc xâm lược Bắc Kỳ lần thứ hai, 500 quân Pháp, dưới sự chỉ huy của viên đại tá hải quân Henri Rivière đã đánh chiếm khu mỏ Hòn Gai, đặt bản doanh quân sự tại Móng Cái, mở đầu cho 72 năm chúng chiếm đóng và khai thác than ở Quảng Ninh.
Sau khi bị quân Pháp xâm chiếm, về mặt hành chính, khu mỏ Quảng Ninh khi ấy thuộc quyền quản lý của công sứ Quảng Yên và Hải Dương. Thực dân Pháp đặt ở mỗi công ty lớn một bộ máy cai trị với mật thám, quân đội, nhà tù chỉ đạo thẳng từ tỉnh xuống. Riêng công ty lớn nhất là Công ty Pháp mỏ than Bắc Kỳ (thành lập năm 1888, trụ sở nay là Trung tâm điều hành sản xuất tại Quảng Ninh của Tập đoàn Công nghiệp Than – Khoáng sản Việt Nam tại địa chỉ 95A, đường Lê Thánh Tông, phường Hồng Gai, TP Hạ Long) thì công sứ Quảng Yên tổ chức thành một khu vực hành chính riêng, đứng đầu là đại lý mỏ.
Bên cạnh đó là bộ máy hành chính của nhà Nguyễn đứng đầu cũng là đại lý, đặt trụ sở tại Hòn Gai. Về mặt quản lý, các công ty mỏ Pháp do chính quyền thực dân điều hành, song trong chừng mực có sự thoả thuận của bọn chủ mỏ. Trong phạm vi lãnh địa, các chủ mỏ Pháp tự thiết lập nhiều chế độ độc quyền, thậm chí lưu hành tiền riêng như tại Công ty than Đông Triều.
Để có công nhân làm mỏ, các chủ mỏ Pháp một mặt về các tỉnh mộ phu, một mặt sử dụng tù nhân các cuộc khởi nghĩa chống Pháp bị chúng bắt được. Tại Bảo tàng tỉnh Quảng Ninh hiện còn lưu giữ nhiều tài liệu của các mỏ than thời Pháp, cho thấy các chủ mỏ, cai ký đã về nhiều vùng quê từ Hà Tĩnh, Thanh Hoá, Thái Bình, Ninh Bình, Hải Dương…
Đáng chú ý, thành phần các chủ mỏ mộ phu chủ yếu là nông dân người vùng đồng bằng, ven biển mà gần như không mộ phu ở các tỉnh vùng cao, đồng bào dân tộc thiểu số. Một thủ đoạn là các cai ký thường chọn các thời điểm giáp hạt – giai đoạn đói kém trong năm hoặc lúc thiên tai nặng nề để dễ dàng mộ phu, đưa nông dân ra mỏ. Nhiều phu mỏ sau hoà bình lập lại đã gắn bó với vùng than Quảng Ninh, nối tiếp con cháu gắn bó với ngành Than, đến nay đã 3 – 4 thế hệ.
