石油的主要成分为碳氢化合物，简称为「烃」。「烃」依其分子结构而分成四类：
(1) 石脑烃–又称为烷属烃或国脂族烃。其中之碳氢原子比为n:(2n+2)，通式为CnH2n+2。分子最小者为n=1，即为甲烷。此种分子均为链状结构。
(2) 烯属烃，通式为CnH2n，成开链结构且含双键。最简单的为乙烯，结构式为CH2=CH2。
(3) 环烷烃，通式亦为CnH2n，但分子成闭链结构，不含双键。如环戊烷、环己烷等。
(4) 芳香烃，分子成闭链结构，含双键，如苯、甲苯、二甲苯等。
石油產地分佈：
世界上有许多地区都生產石油，其中以沙乌地阿拉伯、旧苏联、美国的產量最大，旧苏联產量约每日 790 万桶，沙乌地阿拉伯约每日 800 万桶。
全球供应可分为六大地区﹕北海、西非、地中海、中东、远东、美国。北海地区以英国和挪威为主，这两国目前產能都在每日 220 万桶左右，这个地区的报价是以布兰特原油为基準。西非地区的石油现货交易则是以大西洋沿岸地区较热络，这地区日產约在320 万桶上下，【主要產国是奈及利亚、安哥拉、加朋、刚果，大部份的產油都输往美国和欧洲】。地中海地区则和前两区有很大不同，在於主要石油公司在此地区的控制权比独立的石油公司小，这个地区的日產量约 450 万桶，主要生產国是【利比亚、阿尔及利亚、埃及、叙利亚】。波斯湾地区的石油市场以远期杜拜为主，这个地区只有少量石油是现货交易，这地区的日產量约 1300 万桶，其中现货交易只有 50～70 万桶，主要產国是【沙乌地阿拉伯 (800)，阿联 (230)，科威特 (210)，卡达 (42)】。远东和亚洲是石油进口的重要地区，现货交易集中在印尼、马来西亚，这裡交易的石油属於较高级的轻、甜原油，这个地区也是全球原油报价最不透明化的地区。
美国是全球最大的石油市场，日產约 730 万桶，除了自有產量外，每天还要进口约 600 万桶以上的石油才能满足需求，其中 1/4 是来自沙乌地阿拉伯，60% 左右是来自墨西哥、加拿大等国，剩餘则来自 30 个以上的国家。美国石油交易市场是以NYMEX 的西德州原油为大宗。
国家：
俄罗斯、沙乌地阿拉伯、美国、伊朗、委内瑞拉、利比亚、中国、墨西哥、加拿大、伊拉克、科威特、巴西、欧配克、哈萨克斯坦、挪威、英国
石油的形成：
数千万年前的动植物遗骸埋在地下，经由细菌的作用逐渐分解，氧、氮等元素逐渐消失，產生碳和氢结合成的碳氢化合物，再经由高温、高压的作用，因复杂的化学变化形成了黏稠的石油。石油的形成也需要地质条件的配合，石油在孔质岩石会向下层移动直到遇到緻密的岩层逐渐匯积成储油层，日后孔质岩石上面又形成一层緻密的岩层才能将储油层封闭，在石油形成时常伴随產生天然气。
石油的原料:大约46亿年前，地球在宇宙间生成，20亿年前，地球上出现了最简单的单细胞生命体，从此地球上就有了生物的寄存。
推算在数亿年前，大量的浮游生物及动植物死亡之后他们的残骸，堆积在海底下逐渐形成沉积物，由於沉积物的重量，使这地区因而持续下陷，形成了沉积盆地。这些埋藏在沉积盆地内的动植物残骸，在缺氧环境下经细菌作用将碳水化合物中的氧逐渐消耗掉，再随著埋藏深度的增加，温度与压力也相对提高，经过数百万年后，有机物逐渐受热裂解出油气，但并不是每一个沉积盆地都可以產生油气，要看生油岩层所含油母质的种类及其成熟度而定。由於当初沉积环境的不同，则有形成气态的天然气、液态的石油与固态的煤炭差异。一般而言，可以生油的岩层称为生油层如页岩、泥岩。
沉积盆地形成后，长期受无数次的地壳运动，会產生各种不同的地质构造，一个良好的储存油气的封闭构造，除应具有良好的孔隙率及渗透率的储油层外，此储油层的上方必须有緻密不透油、气、水的岩层，如页岩、泥岩等，这就是所谓的盖层，其作用为封盖住进来的油气，不让油气向上逃逸。
一般常见的储油气封闭构造依其型态可分为构造封闭如背斜、断层等，及地层封闭，联合封闭。
目前大多数的油气田都在构造封闭内发现，因其最易发现，未来探勘的目标将指向地层封闭及联合封闭的目标努力。
大部份的油气都蕴藏在较深的储油气构造裡，因此找寻这些构造需要较精密的测勘方法，常用的方法有地质调查、地球物理测勘及地球化学测勘等方法。
地质调查是由地质人员到山地去寻找地层露头，详查地层层次及地质构造，并採取具有代表性的岩石和化石标本作室内研究，最后根据调查所得资料，绘製地面地质图及地下构造图，供研判有无储积油气的构造。
地球物理测勘是应用物理学的原理和方法，测定岩石的物理性质变化，一般分为重力测勘及震波测勘。目前最常用也较精确的一种方法是：震波测勘─利用地下各种岩层具有不同之弹性与密度，震波传导的速度因而有快慢之别，且能產生反射现象，由其震波传递回来的时间可推算岩层之深度及厚度，从而测绘出各地层的地下地质构造。
地球化学测勘是藉生油岩评估及生油岩与油气对比，推测生油的沉积层位及油气移栖之途径，以确定最有利的钻探地点。
当测勘人员找到可能储积油气构造后即需在构造的高区勘定井位，并进行钻井工作。钻进时是以钻头接管串，以旋转的方式钻碎岩层，并利用泥浆循环，将钻屑带出地面，在钻到相当深度时就需下套管保护井壁，并用水泥将套管外壁与地层密封以防油气洩漏。当钻达目标层后，则立刻进行各种测试。如果经过测试证实具有採收价值时，则分别於地下或地表安装採收及处理设备，将原来埋藏在地下之油气导引至地面，然后经由管线输送至汽油厂或直接销售到市场。
刚开採出来的油气，因为含有多种成份，不能马上使用，需经过处理產生多种不同用途的產品，如分馏成天然气、液化气、汽油、柴油、重油等。
自第一次世界大战后，由於石油裂解科技的突破，从此成分复杂的石油可以透过高深的技术，衍生出千百种用途的石化原料。石化產品常以各种不同的面貌呈现在人们生活四週，但很多人常常不知道那竟是从石油变化而来的。