O petróleo provavelmente foi descoberto pela primeira vez no Oriente Médio, onde hoje é o Irã. O exército do Império Aquemênida usou óleo em armas de fogo ao invadir castelos e cidades no século VI a.C.
O petróleo e seus derivados são usados há séculos, começando no Oriente Médio. O historiador grego Heródoto descreveu a presença de poços de petróleo na Babilônia, atual Iraque, em 450 a.C. Alexandre, o Grande, costumava usar tochas a óleo para assustar seus inimigos. Outro historiador grego, Plutarco, descreveu o óleo borbulhando do solo em Kirkuk.
O petróleo não foi encontrado apenas no Oriente Médio, mas também na China. Em 347 d.C., os chineses usavam bambu para extrair petróleo do solo. O explorador Marco Polo descreveu o povo Baku, no atual Azerbaijão, usando óleo de infiltrações para iluminação e remédios.
O petróleo tem uma longa história na América; os primeiros exploradores da área observaram manchas de óleo na costa da Califórnia. O primeiro poço de petróleo que produziu petróleo em nível comercial nos Estados Unidos foi o Beatty Well, localizado no sudeste do Kentucky. Antes disso, um poço foi perfurado em Ohio para água salgada, mas descobriu-se que o poço continha óleo.