中国石油学会创立于1978年，是由石油、天然气、石油化工等相关单位及其科学技术工作者自愿结成的、学术性的、全国性的、非营利性的社会组织，是中国科学技术协会的组成部分，英文名称为：Chinese Petroleum Society（简称CPS）。
中国石油学会的主要任务是：（一）学术交流。开展石油、天然气和石油化工行业国内、国际科学技术交流与合作，活跃学术思想，促进石油、天然气和石油化工科学技术的发展，推动自主创新，发展同国（境）外科学技术团体和科学技术工作者之间的友好往来；（二）科学普及。普及石油、天然气和石油化工科学知识，推广石油、天然气和石油化工先进技术，开展科学思想、科学方法和科学精神宣传教育活动，提高全民石油、天然气和石油化工科学素质；（三）编辑出版。编辑、出版、发行石油、天然气与石油化工科技书刊及相关音像制品，传播科学技术信息；（四）维护权益。反映会员和科技工作者的建议、意见和诉求，维护会员和科技工作者的合法权益，促进学术道德的提高和学风建设，推进科技决策科学化、民主化；（五）成果转化。促进石油、天然气与石油化工科技进步、科技成果的转化及产学研用相结合；组织会员和科技工作者推动本企业建立技术创新体系，提升企业创新发展能力；（六）科技服务。接受委托，开展科技评估，包括科研项目的评估、科技成果的评定、科技人才的评价；开展工程技术领域职业资格的认定；组织参与技术标准的研制；参与国家科技奖励的推荐；（七）咨询培训。开展继续教育、技术培训和咨询服务工作；举办科技展览；承担科研项目的研究；（八）组织建设。发展会员，开展学会组织机构和人员队伍建设。
中国石油学会下设分支机构（分会、专业委员会、工作委员会）24个，全国有28个省、市、自治区建立了地方学会。中国石油学会的常设办事机构有：办公室、学术交流部、科普咨询部、《石油学报》编辑部、《石油知识》杂志社、中国世界石油理事会国家委员会秘书处，常设办事机构办公地址在北京市西城区六铺炕街6号（邮政编码：100724）。中国石油学会现有个人会员约6.4万名，团体会员8个。国外著名石油、石油化工专家可以被吸收为通讯会员。
中国石油学会主办的刊物有：《石油学报》《石油学报（石油加工）》《Petroleum Research》和《石油知识》。
中国石油学会自成立以来，先后与美国、俄罗斯、加拿大、日本、韩国、苏丹等国家石油学（协）会，国际石油工程师学会（SPE）、职业测井分析家学会（SPWLA）、勘探地球物理学家学会（SEG）、（美国）腐蚀工程师学会（NACE）、（美国）石油地质学家学会（AAPG）等国际学术组织建立了学术交流与合作关系，相继在华联合举办了多次国际学术会议暨展览。同时，中国石油学会也为国际学术组织在华设立了分部或联络部，为其开展国际间学术交流与技术合作，以及管理中国地区会员提供服务。
中国石油学会及分支机构、地方学会每年都组织开展国际国内综合性和专业性学术技术交流、科普宣传教育、科技咨询服务、人才培养举荐以及科技人员联谊等活动，为促进我国和国际石油、天然气与石油化工科学技术进步作出积极贡献。
中国石油学会的业务主管单位是中国科学技术协会，登记和管理监督机关是中华人民共和国民政部，办事机构设在中国石油天然气集团有限公司。
