以
地球化学方法研究烃类生成、运移、聚集和演变，以及将其应用于油气勘探和开发的一门学科，是
有机地球化学的重要分支。其主要内容包括：生烃母质的类型和丰度，生烃母质向油气转化的条件和成熟度，烃类对比及来源追踪、油气生成、运移、聚集成藏、改造破坏中的变化等等。石油有机地球化学的发展，主要表现在认识到干酪根是生烃母质、温度在生烃中起重要作用，有机物质在沉积物中经历了生物降解、退解（退化）、变化（蚀变）作用阶段，油气的成熟需要一定的门限温度、门限深度，建立了一套油气成熟度指标，利用
生物标志化合物进行油～油和油一生油岩对比，生油量的定量计算和有利生油区的圈定等等。