O gás natural é normalmente encontrado de 1 a 2 milhas abaixo da superfície da terra, onde fica preso por grandes formações de rocha sedimentar porosa. Depósitos de gás natural, conhecidos como reservatórios, são normalmente cúpulas moldado e requer operações de perfuração industrial para colher. Os reservatórios de gás natural existem em vários locais em todo o mundo, com os maiores depósitos conhecidos localizados no Oriente Médio, Europa, Ásia e África.
O gás natural é um combustível fóssil criado a partir de restos de organismos biológicos que viveram há milhões de anos. A teoria mais aceita sobre o processo de formação de combustíveis fósseis afirma que o gás natural, o petróleo e o carvão se formam por meio da compressão da matéria orgânica que é submetida a intenso calor e pressão ao longo de milhões de anos. A pressão e a alta temperatura encontradas nas profundezas da superfície da terra quebram as ligações de carbono da matéria orgânica que produz metano e outros tipos de combustíveis fósseis.
O gás natural também pode ser formado por microrganismos que transformam matéria orgânica em metano biogênico. Depósitos de metano biogetic são normalmente encontrados muito mais perto da superfície da terra. O gás natural também é encontrado em aterros sanitários. Os materiais residuais em decomposição encontrados em aterros sanitários produzem metano, que é então coletado.