以
地球化學方法研究烴類生成、運移、聚集和演變，以及將其應用於油氣勘探和開發的一門學科，是
有機地球化學的重要分支。其主要內容包括：生烴母質的類型和豐度，生烴母質向油氣轉化的條件和成熟度，烴類對比及來源追蹤、油氣生成、運移、聚集成藏、改造破壞中的變化等等。石油有機地球化學的發展，主要表現在認識到乾酪根是生烴母質、温度在生烴中起重要作用，有機物質在沉積物中經歷了生物降解、退解（退化）、變化（蝕變）作用階段，油氣的成熟需要一定的門限温度、門限深度，建立了一套油氣成熟度指標，利用
生物標誌化合物進行油～油和油一生油巖對比，生油量的定量計算和有利生油區的圈定等等。