石油被称做“工业的血液”，它具有燃烧值高、灰分少、便于运输和使用的特点。19世纪中叶，石油资源的发现开创了能源利用的新时代，特别在20世纪50年代初，西方国家，首先是工业发达国家，加快了由煤炭向石油、天然气的转变速度，开始动摇煤炭在能源消费构成中的主宰地位。50年代中期，世界石油和天然气的消费量超过了煤炭，成为世界能源供应的主力，使人类利用能源的历史进入第三阶段——石油能源时期。
大多数科学工作者都认为，石油是地质历史时期的低等生物大量沉积在浅海和湖泊中，在缺氧条件下变成有机质，再经过复杂的地质作用汇集起来而形成的。
远古时期，在一些深浅比较适当，水流较平静的浅海、河口和湖泊中，生长着大量的低等生物。这些生物死亡后，遗体堆积在较平静的水底上，和泥沙一起沉积到水下淤泥中，并不断地被新的泥沙掩埋。在这种隔绝了空气而缺氧的环境里，经过一些特殊的细菌作用，如在厌氧细菌的分解作用下，破坏了生物遗体中的碳水化合物的含蛋白质的化合物，在分解过程中，一些气体和能溶于水的产物散失掉了，剩下的生物遗体部分，主要是一些碳氢化合物，便形成了有机淤泥。这些有机淤泥，在高温、高压和放射性元素、细菌的进一步作用下，逐渐转化成为分散的液态的石油和气态的天然气。
刚刚形成的石油，它们都是一些很小的分散的油滴。通常这些小油滴是随着水的流动而到处流动的，它们从这个岩层“旅行”到另一个岩层，运动过程中，由于受重力作用和地壳运动产生的挤压力的作用，这些小油滴就被驱赶到上下都是较严密的岩层中，中间是多孔的砂岩或者中间多裂缝的岩石，前面又是严密而不易渗漏的页岩或泥灰岩的贮藏地。在多孔的砂岩或者有裂缝的岩石中，小油滴越聚越多，油田就逐渐形成了。
石油和天然气的成分很相似，它们通常都住在一起，所以凡是有石油的地方，一般都有天然气。
由此可见，石油和天然气是古代生物遗体由于地壳运动被埋在地下，经过长期高压和细菌的作用而逐渐形成的。但近年来，有些科学家提出，石油和天然气是来自地球深处的原始甲烷。他们认为，地球形成之初，有大量的甲烷，这些原始甲烷气体从地球深处渗透到地球表层，这就是天然气；还有大量的甲烷在巨大的压力下转化为石油。科学家们称前者为“生物论”，后者为“甲烷论”，目前，大多数科学家倾向于“生物论”。
埋藏在地下的石油，通过用钻机打井便可以开采出来。从地下开采出来的石油，叫原油。原油一般不能直接使用。人们认识石油和掌握石油的加工方法曾经历了很长的时间。
我国是世界上最早发现和使用石油的国家之一。1800多年前，我国汉朝历史学家班固，在他写的《汉书·地理志》中便说：“高奴有洧（Wei）水肥可燃。”这段记载是说：高奴（现在的延安一带）有一条叫洧水的河，河水上有像油一样的东西可以燃烧。
后来，关于石油的记载越来越多，名称也不尽相同，像石漆、石脂水、石脑油、火油、猛火油等等都是当时对石油的称呼。
第一次明确提到“石油”这个词，是北宋的沈括。不过，由于当时生产力水平的限制，对石油的使用是很有限的，通常只用它们来点灯、制烛、润滑、补缸、治病、制墨、煮盐等。石油真正得到广泛的应用，只是近200来年的事。
200多年前，人们开始用蒸馏的方法来提炼石油。如果我们来到炼油厂，看到的设备主要有两部分，一个是加热炉，一个是精馏塔。石油被不断地送到加热炉中加热，从加热炉中出来的石油蒸汽，又不断地被送入精馏塔的底部。精馏塔有几十米高，里面有一层一层的塔盘。石油蒸汽从塔底上升到塔顶，必须经过一层一层的塔盘，塔底温度高，塔顶温度低。石油蒸汽经过这一层一层的塔盘时，各种化合物就按沸点的高低，分别在不同的塔盘里凝结成液体。于是，石油家族的各个成员就被一一分开了。石油在炼油厂经过分馏之后，我们便得到了一系列的石油产品：汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青……
石油浑身是宝，是当今世界的主要能源，它在国民经济中占非常重要的地位。
首先，石油是优质的动力燃料的原料。汽车、内燃机车、飞机、轮船等现代交通工具都是用石油的产品——汽油、柴油作动力燃料的；新兴的超音速飞机、导弹、火箭，也都以石油提炼出来的高级燃料为动力的。石油也是提炼优质润滑油的原料。一切转动的机械的“关节”中添加的润滑油都是石油制品。
石油还是重要的化工原料。石油化工厂利用石油产品可加工出5000多种重要的有机合成原料。常见的色泽美观、经久耐用的涤纶、尼纶、腈纶、丙纶等合成纤维；能与天然橡胶相比美的合成橡胶；苯胺染料、洗衣粉、糖精、人造皮革、化肥、炸药等等都是由石油产品加工而成的。
石油经过微生物发酵，还可以制成合成蛋白。它是利用一种爱吃石蜡的嚼蜡菌，放在石油中的嚼蜡菌吃食石蜡后，会以惊人的速度繁殖起来。嚼蜡菌自身含有丰富的蛋白质，每千克菌体含有相当于20只鸡蛋所含的蛋白质。如果将目前世界上年产30多亿吨石油中的石蜡（约占10%）的一半制成蛋白质，一年就可制得1.5亿吨人造蛋白，这是十分可观的人造蛋白资源。现在，人们已经用嚼蜡菌体作为饲料。不久将来，它们会被用来制作味道鲜美、营养丰富的食品，送上餐桌。
石油浑身都是宝。就连炼油最后剩下的石油焦和沥青也都是宝贝。石油焦做炼钢炉里的电极，可以提高钢的产量；还可用它作为制造石墨的原料。沥青则可以制作油毡纸或铺路。石油被人们誉为工业的“血液”，是名实至归的。
地球上蕴藏着丰富的石油，据估计它的蕴藏量为1000多亿吨，其中海洋里蕴藏着700多亿吨左右。
尽管人们认识石油的模样，但由于它埋藏在地下，要探寻它不是件容易的事，而我们的祖先早就总结了许多寻找石油的宝贵经验。最简单的办法是通过追寻石油露出地面的蛛丝马迹，以找到它的藏身之地。例如，含石油的岩石受侵蚀露出地面或油层产生断裂，石油沿裂缝流出地面，有时漂在水面形成五光十色的薄膜，这就是油苗，发现了它，可跟踪追击到地下，找到油田。
天然气往往与石油共生，因此通过发现池沼、河道或水坑里冒出的水泡，可判断天然气苗，从而找到石油。有时，在一些地方发现被石油浸过的疏松沙子，这就是油砂，找到了它就可顺藤摸瓜找到石油。还有，地下深处的石油，沿着岩缝升到地表，轻成分挥发后，留下的成分聚集成沥青丘，找到了它也就有了找到石油的希望。
除这些简易的探油办法外，近代采用了先进的勘查技术，可以迅速而准确地找到石油。这些探查方法有：地球物理勘探法、地球化学勘探法、新型遥感勘探法等。特别是在人造地球卫星上安装了遥感器后，通过远距离摄影，以及电子计算机数据处理，可以进行大面积探寻石油。
目前，世界上对常规能源资源的储量是否有限，也存在着不同的论点。甚至有的科学家认为石油储量并非是有限的，对石油是由有机物质形成的传统观念提出了严重的挑战。这部分科学家提出了无机生成石油理论。他们认为，碳氢化合物可在地幔深处产生，并沿裂缝周期性上升；不仅在沉积层内，而且在岩浆岩和多孔火山岩内积聚。为了证明无机成油理论，已经有科学家通过实验室模拟地幔深处条件，无机合成出了石油。另外，在绝无生命存在的空间星体上，也已发现类似于石油和可燃气的物质。这似乎在证明无机生成石油的理论并非是没有根据的。预计，无机生成石油理论在未来将是能源科技发展前沿的重要依据。如果这一理论得以验证，油、气资源则将不是像有人预测的那样在今后30~60年会枯竭，而是可为人类服务更长的时间。另外，随着科学技术的进步，能源勘探技术日趋发达，使得人们对能源资源的勘探储量每年都有增加。
最近，美国在加利福尼亚湾海底盆地发现了“年龄”仅三四千年的“新鲜”石油，经科学家用先进的放射性碳—14测定法鉴定，证实其“年龄”为4240岁，其中最年轻的石油的“年龄”只有500岁。这些“新鲜”石油产于浅海盆地之下，周围的沉积物为半公里厚，虽然因不具备储油条件，没有开采价值，但它高效率的转化过程，为科学家研究石油生成提供了绝好的样本。
随着现代工业的发展，人类社会对能源质量的要求越来越高，石油在世界能源结构中，仍占有举足轻重的地位。特别在世界各国工业化进程中，石油作为优质能源得到优先开发。目前世界总能耗中石油占48%，到2000年仍占40%。
世界上采油工业已有100多年历史，20世纪80年代以前，世界石油产量不断上升，1979年达到32亿吨的高峰。最近几年，世界石油产量有所下降。1982~1985年的平均年产量约为28亿吨。1993年世界石油产量达29.81亿吨，比1992年下降0.6%。
目前，全世界油田共有12500个，其中超巨型和巨型油田仅占油田总数的2.9%，但它们的储量之和则占世界总储量的80%。
新中国成立前，外国的地质学家们都认为“中国陆地没有贮藏有工业价值的石油的可能性”，也就是说，他们认为中国是一个贫油国。这是因为当时世界上发现的大部分油田，都是在海边或海底，这便使海相生油的理论有了重要的依据。而我国大部分是陆相沉积，所以他们片面地认为“中国贫油”。实际上，有没有石油，主要决定于地质历史时期有没有大量的有机物沉积和使这些有机物变成石油的环境。只要具备了这样的条件，都可能有石油。
我国著名地质学家李四光正是在这一思想指导下，提出了独特的石油生成理论。我国广大科技人员和石油工人在这一理论指导下，破除迷信，解放思想，在我国辽阔的土地上，找到了丰富的石油。先后开发和建成了著名的大庆、辽河、华北、胜利、中原等大油田。特别是大庆油田的开发与建设，不仅宣告了“中国贫油”历史的结束，而且使我国从1963年起，实现了石油自给。
经过多年的开发与建设，我国的石油产量目前已达1.3亿吨以上，成为世界上主要的产油国之一。而旧中国，从1904~1949年的45年间，总共才生产了295万吨原油，大约只相当于我国目前8天的产量。现在，我国生产的石油及其产品，不仅能满足自己的需要，而且还出口呢！
近年，在广大地质勘探工作者的艰苦努力下，我国又在西部的塔里木、准噶尔、吐鲁番——哈密、柴达木等内陆大盆地发现了储量丰富的大油田，在陕甘宁盆地发现了世界级的特大天然气田。经勘探还证明，我国不仅陆地上石油很丰富，在我国沿海大陆架上也有丰富的石油，我国除了在渤海已建成我国目前最大的海上油田外，在黄海南部、东海以及南海的珠江口、北部湾、莺歌海等海域也发现了丰富的石油。
也就是说，无论从目前还是长远来看，这些都证明我国是一个石油资源相当丰富的国家，为我国基本上依靠自己的能源实现现代化，加速发展我国的石油化学工业打下了坚实的基础，增强了我们独立自主、自力更生实现社会主义现代化的信心和力量。
由于石油储量有限，据估计，目前地球上可开采的石油储量，包括海底石油在内，约3000亿吨左右。1984年世界石油开采量为27亿吨，而且以后每年石油消费以8%以上速度增长，可以想见，不要多久，石油就会枯竭。1973年第四次中东战争后，石油输出国组织把石油标价在一年内提高了3倍多，并实行减产，禁运等措施，使西方国家发生了“石油危机”，震撼了世界；1979年伊朗政局变动，使伊朗原油大幅度减产，世界石油市场又一次呈现混乱，各进口国纷纷抢购，石油再次涨价约1倍，沉重地打击了各工业国家的经济。
石油虽好，但我们必须面对“石油后时期”。为此，许多国家开始寻找新能源，能源开发的脚步开始踏入过渡时期。这个能源过渡期的主要特点是：由以石油、天然气为中心的能源结构、逐步向以煤炭、核能、太阳能等多能源方向转变。
