Origem

A hipótese mais aceite tem em conta o aumento da temperatura em que as moléculas do querogénio começariam a ser quebradas gerando compostos orgânicos líquidos e gasosos, num processo denominado catagénese. Para se ter uma acumulação de petróleo seria necessário que, após o processo de geração e expulsão, ocorresse a migração do óleo ou gás através das camadas de rochas adjacentes e porosas, até encontrar uma rocha selante e uma estrutura geológica que detenha seu caminho, sobre a qual ocorrerá a acumulação do óleo ou gás em uma rocha porosa chamada rocha reservatório.
É de aceitação para a maioria dos geólogos e geoquímicos, que ele se forme a partir de substâncias orgânicas procedentes da superfície terrestre (detritos orgânicos), mas esta não é a única teoria sobre a sua formação.
Uma outra hipótese, datada do século XIX, defende que o petróleo teve uma origem inorgânica, a partir dos depósitos de carbono que possivelmente foram formados com a formação da Terra.