现在关于石油的形成有两种观点：一是生物沉淀变油，二是石化油。生物沉积变油学说认为石油是古代海洋或湖泊中的生物死去后，尸骸沉积在海底。海洋中含有很多盐分，所以生物脂肪和蛋白质不能马上降解，在强大压力下，脂肪和蛋白质被逐渐液化，变成石油。石化油说认为石油是由地壳内本身的碳生成，与生物无关。
石油的颜色非常丰富，有深红、金黄、墨绿、黑、褐红、至透明；石油的颜色是它本身所含胶质、沥青质的含量决定的，含的越高颜色越深。
我国华北大港油田有的井产无色石油，克拉玛依石油呈褐至黑色，大庆、胜利、玉门石油均为黑色。无色石油在美国加利福尼亚、原苏联巴库、罗马尼亚和印尼的苏门答腊均有产出。无色石油的形成，可能同运移过程中，带色的胶质和沥青质被岩石吸附有关。但是不同程度的深色石油占绝对多数，几乎遍布于世界各大含油气盆地。
石油是由碳氢化合物为主混合而成的，具有特殊气味的、有色的可燃性油质液体。严格地说，石油以氢与碳构成的烃类为主要成分。构成石油的化学物质用蒸馏能分解。石油作为加工的产品，有煤油、苯、汽油、石蜡、沥青等。严格地说，石油以氢与碳构成的烃类为主要成分。