石油勘探是一種綜合利用地質、地球物理、化學等多學科知識和各種勘探技術的過程。這個過程的主要目的是尋找和識別地下油氣資源，包括但不限於：
地質調查。通過分析地層形成的歷史和地質特徵，了解一個地區是否有生成和儲存石油的條件。
地球物理勘探。利用地震、重力、電法等方法，通過研究地下岩層的反射、折射等物理現象來探測地下結構。
地球化學勘探。通過分析岩石、土壤、水體中的化學元素和化合物，以及油氣資源引起的地球化學特徵及其分布規律來尋找油氣藏。
鑽探和相關活動。在選定的地區進行鑽探，直接尋找油氣資源，並通過鑽探數據來評估含油氣的可能性。
石油勘探的過程不僅包括上述技術方法的套用，還需要綜合評價各種地質條件，如生油、儲油、油氣運移和保存等，以確定最有利的油氣聚集地區，這個過程是油氣開採的關鍵環節，對國家能源安全和經濟發展至關重要。