据地质专家研究表明，海洋中的大陆架和大陆坡蕴藏着全球3000亿吨石油的一半以上。海底石油将显示出越来越广阔的应用前景。1960年全世界近海石油产量占石油总产量的10%左右；1970年，产量占总产量的16.8%；1980年海上石油产量占世界总产量21.8%；1985年海上石油占总产量的26.74%，2000年，已超过世界石油产量的一半以上。
煤、石油、天然气是工业化社会一刻也离不了的动力源泉。现代化的交通多数离不开石油、天然气和煤。20世纪以来，传统的燃料，煤和木材逐步让位于石油和天然气。以1950～1970年为例，短短20年间，世界石油消费量提高了三倍，天然气消费量提高了四倍。在世界各种能源消费结构中，油气所占比重达到了64%。而在西方发达国家中，其比重高达75%以上，多数工业发达国家都靠进口石油来满足本国需要。西欧各国所消费的石油96%依靠进口，开采石油量占世界石油总量1/3的美国，也要进口40%的石油才能满足本国石油需求量。日本进口的石油量占世界石油耗量的17%。这一趋势有增无减。
能源短缺，早已成为全球人类关注的焦点，因此开发海上天然气和石油，已成为各工业国家的共同行动。1907年美国在加利福尼亚州的圣巴巴腊海峡，用栈桥式井架，在水深仅有几米的海底，首次采出石油。1924年前后委内瑞拉的马拉开波湖和前苏联里海的浅滩上也先后建起了海上石油钻井架，进行石油开采。这些石油井架都用栈桥同陆地相连。直到1946年，美国建造的海上钻井平台首次打出了世界上第一口海底油井。
据科学家研究报道，海底石油和天然气遍及世界各大洲的大陆架，石油储量最多的首推波斯湾。其中有六个产油量超1000万吨，储量在10亿吨以上的特大油田。其次是委内瑞拉的马拉开波湖油田。在海底天然气储量方面，波斯湾仍居第一，北海居第二，墨西哥湾第三。
中国浅海大陆架面积近285万平方千米，其中200米水深范围内的大陆架面积共130万平方公里。经勘探研究表明，我国沿海主要有渤海、黄海、东海、台湾浅滩、珠江口、莺歌海、北部湾等七个含油盆地，总面积约为100万平方千米，现已查明有17个新生代沉积为主的中、新生代沉积盆地，估计有很多的油气资源量，大约达100亿～130亿吨，构成了环太平洋区含油气带的主体部分，是中国油气资源的重要后备基地。
20世纪50年代海上勘探油气的国家仅六个，而现在已达100多个。海上油气钻井数，1961年为726口，而到1995年达2663口，其中美国海上油气钻井数最多。海洋石油的产量，1950年仅0.3亿吨，占世界石油总产量的5.5%；1960年为1亿吨，占世界石油总产量的9.20%；1995年为9.65亿吨，占世界石油总产量的30.08%。海洋天然气的发展速度不如石油，1980年的产量为2903.11亿立方米，1995年为4421.00亿立方米。
从1980年开始中法、中日先后在渤海中部、西部和南部进行联合勘探开发。1981年在中日合作区打了第一口预深井，日产原油近1000吨，天然气约60万立方米。同年10月又打出了一口井，日产原油270吨，天然气3.3万立方米。1982年4月，中日合作打出第一口深井，日产原油390吨，天然气7万立方米。
早期的海上钻探，通常采用固定式或活动式平台进行几十米，甚至几百米的水深作业。固定式平台既可用于钻探，也可用于石油生产。活动式钻井装置具有既保证钻井时的平稳性，又有易于活动和适应多种水深的特点。
采油是海上石油开采的最后一道工序。固定式生产平台是目前最常用，最主要的是采油平台，它有钢管架桩基平台、钢筋混凝土重力式平台、张力腿平台、绷绳塔平台。建一座固定平台，其投资量非常巨大，必须要有大面积的采油要求条件，才是可行的。
浮式生产系统有半潜式和油轮式两种，半潜式适用于900～1500米的深海区或边际小油田开采油气。油轮式的最大作业水深可达1800米。有的国家采用向海中填石砂、泥土和废料等建造人造岛来进行石油开采。