Die Entstehung von Erdöl und Erdgas hat ihren Ursprung vor Millionen Jahren in den . Dies sind die Randbereiche eines Kontinents, die mit Meer bedeckt und bis zu 200 Meter tief sind. Abgestorbenes, tierisches und pflanzliches sinkt zusammen mit auf den . Hauptsächlich sind es , die die Biomasse ausmachen. Unter sauerstoffarmen bis Bedingungen am Meeresgrund kann die organische Masse nicht vollständig zersetzt werden. Ein entsteht. Dies ist das unverfestigte . Dieses wird mit der Zeit durch Sedimente überlagert und in die Tiefe gedrückt.
Dabei verliert der an Wasser und verfestigt sich. Bei Temperaturen bis 60 Grad Celsius werden die organischen Substanzen des Faulschlamms in wasserunlösliche, langkettige, feste , - die Kerogene - , umgewandelt. Durch weitere Sedimentüberdeckungen wird die Schicht weiter versenkt und es beginnt der Prozess der . Bei steigenden Temperaturen von 60 bis 170 Grad Celsius und einem zunehmenden Druck in 1500-4000 Metern Tiefe werden die Kerogene in kurzkettigere, flüssige und gasförmige Kohlenwasserstoffe aufgespalten. Erdöl und Erdgas entstehen.
Bei weiterer Absenkung in die Tiefe und Temperaturen zwischen 170 und 200 Grad Celsius bildet sich kaum noch Erdöl, sondern vor allem . Durch den bestehenden Druck in der Tiefe setzt schließlich die ein. Erdöl und Erdgas werden aus porösen Schichten herausgequetscht und steigen nach oben. Erdgas, das nicht migrieren kann und im Muttergestein verbleibt, nennt man . Wenn das Erdöl an die Erdoberfläche migrieren kann und beim Aufsteigen auf sandiges Sedimentgestein trifft, können sogenannte entstehen. Häufig stößt das aufsteigende Erdöl und Erdgas aber auf eine , d.h. undurchlässige Gesteinsschicht wie z.B. Ton oder Salz. In diesen sogenannten Erdöl- bzw. sammeln sich dann die Rohstoffe.