Schon frühzeitig, ab ca. 1880, hatte August Thyssen begonnen, sich den Besitz der Kohlenfelder in Walsum zu sichern. Seit 1904 in Planung konnte wegen zahlreicher Schwierigkeiten, die der Erste Weltkrieg, die französische Ruhrbesatzung und die Weltwirtschaftskrise mit sich brachten, die Kohlenförderung auf der Doppelschachtanlage erst kurz vor dem Zweiten Weltkrieg aufgenommen werden. Nach dem Krieg wurde die Zeche weiter ausgebaut und bereits 1949 konnte Kohle mit einem Panzerförderer und einer luftbetriebenen Schrämmaschine mechanisch abgebaut werden. Vier Jahre später wurde das Bergwerk in eine eigenständige Gesellschaft ausgegliedert.
Nach dem Krieg wurde die Kohlegewinnung durch den Einsatz von Abbaumaschinen, vor allem von Doppelwalzen-Schrämlader, aber auch von Kohlenhobeln voll mechanisiert. 1960 wurde das unmittelbar benachbarte Kraftwerk in Betrieb genommen. Im Rahmen der Nordwanderung des Bergbaus wurde 1979 der Schacht Voerde abgeteuft, über den die Zeche seit 1987 mit Material versorgt wird, während in Walsum die Kohle gefördert wurde. 1998 betrug die tägliche Produktion ca. 12500 Tonnen, das sind mehr als drei Millionen Tonnen pro Jahr. Das Bergwerk hatte in dieser Zeit eine Belegschaftsstärke von ca. 4.200.
Nach Protesten von Anwohnern, die im Umfeld der Rheindeiche Bergsenkungen befürchteten, kam es 2005 zur "Walsumer Verständigung" und 2006 zum endgültigen Stilllegungsbeschluss. Am 1. Juli 2008 endete damit die Kohlenförderung in Duisburg. Künftig wird das komplette Grubenwasser vom Niederrhein in Walsum abgepumpt. Der Bergwerksstandort wird vom neuen Kraftwerk der Evonik Steag übernommen.