Il petrolio greggio è un combustibile fossile e, come suggerisce il nome, deriva da fossili. Nel tempo i resti di vegetazione e vari organismi, come batteri e alghe, sono coperti da un crescente quantità di terreno prima di essere convertiti attraverso calore e pressione in materia composta in gran parte da idrocarburi. Questo materiale, noto come petrolio greggio o petrolio, è il prodotto di eoni di questo processo.
Gli scienziati credono che la maggior parte del petrolio greggio estratto oggi sia generato da organismi marini, come lo zooplancton e le alghe. Sospettano che animali più grandi possano far parte del mix.
Una volta che questi resti iniziano a cambiare a causa del calore e della pressione, diventano ciò che i geologi chiamano cherogeno, una sostanza cerosa. Con più calore, il kerogeno diventa liquido e gas idrocarburi.
Gli idrocarburi del petrolio greggio sono in gran parte costituiti da cicloalcani e alcani, oltre a ossigeno, azoto, zolfo e rame, ferro e nichel.
I geologi sanno dove posizionare i giacimenti di petrolio in base ai tipi di formazione rocciosa. Tali formazioni sono caratterizzate da rocce di fonte profondamente sepolte contenenti materiale idrocarburico, una roccia di riserva permeabile da raccogliere e una tenuta di roccia per impedire al materiale di raggiungere la superficie prima di essere estratto con trapani e pompe.