Geologia do petróleo é a aplicação conjugada da ciência e da técnica da geologia, devidamente assistida por outras ciências e técnicas conexas à busca de hidrocarbonetos, ao petróleo, quer nos aspectos de prospecção, quer nos de exploração e uso, bem como nos de estudos e pesquisas sobre a natureza, a origem e as composições particulares dos diversos petróleos.