石油主要生成在古代的沉积盆地、浅海或湖泊中。这些地方的生物和有机物质经过漫长的地质变化和一系列的物理化学变化,逐渐变成无数细小的油珠,再汇成细流,集中迁移到地壳中有封闭构造的地层储藏起来,形成了油田。未经提炼的天然石油称为原油,经过提炼后,可以产生挥发油、汽油、煤油、柴油和重油等不同种类的石油产品,这些产品被广泛用于飞机、轮船、汽车等交通工具的动力燃料及润滑剂。
从地域分布上看,石油资源主要集中在中东、拉美、北美、西欧、非洲和东南亚及中国。其中,中东的波斯湾沿岸地区,特别是沙特阿拉伯、伊朗、科威特、伊拉克和阿联酋,是世界上最大的石油产地及输出区。此外,北美地区的美国、欧洲和欧亚大陆、非洲的几内亚湾地区以及中南美洲的委内瑞拉也是重要的石油产区。
在中国,主要的产油区包括东部的松辽和华北盆地,以及西部的塔里木、柴达木和准噶尔盆地。中国第一个大型油田——大庆油田就位于松辽盆地。