Dầu khí là từ gọi tắt của dầu mỏ và khí hydrocacbon. Dầu mỏ (petroleum), đi từ chữ Latinh petra (đá), oleum (dầu), có nghĩa là dầu của đá, để phân biệt với dầu của động vật hoặc thực vật. Trong thiên nhiên dầu mỏ có dạng chất lỏng, nhờn, ở nhiệt độ thường có thể chảy lỏng hoặc đông đặc, có màu từ vàng sáng đến đen. Trong khi đó, khí hydrocacbon trong thiên nhiên thường ở dạng hoà tan trong các mỏ dầu (khí đồng hành) hoặc ở dạng bị nén trong các mỏ khí (khí thiên nhiên). Việc nghiên cứu nguồn gốc của dầu khí gặp rất nhiều khó khăn, bởi vì chúng ta không trực tiếp quan sát được sự tạo thành của dầu mỏ khí đốt, mặt khác do trạng thái vật lý của dầu mỏ, khí đốt đặc biệt, nên khi thay đổi điều kiện nhiệt động thì dầu khí cũng biến đổi cả về tính chất vật lý lẫn thành phần hoá học và hình thành các sản phẩm mới hoàn toàn khác vật chất ban đầu, điều đó gây khó khăn cho việc xác định bản chất của vật liệu ban đầu. Mặt khác, dầu khí ở trạng thái lỏng, khí, di chuyển trong đá, do vậy dầu và khí có khả năng tích tụ trong các đá không có liên quan gì với chúng về mặt nguồn gốc. Việc nghiên cứu nguồn gốc của dầu khí được tiến hành theo hướng thực nghiệm trong phòng đó là điều chế dầu và các sản phẩm của dầu và nghiên cứu địa chất ngoài hiện trường, cấu trúc địa chất vùng chứa dầu, cơ chế hóa học của các quá trình biến đổi vật chất hữu cơ trong trầm tích hiện đại, từ đó có thể xây dựng giả thiết về cơ chế tạo thành dầu. Để giải quyết vấn đề nguồn gốc của dầu mỏ, một trong những vấn đề hàng đầu là phải giải thích được bản chất của vật liệu ban đầu tạo dầu mỏ là vật chất hữu cơ hoặc vô cơ. Vì vậy hình thành trường phái vô cơ và hữu cơ.