固态的有机质一旦转变为液体或气体，烃类就会从生成它们的烃源岩内运移出去，可形成商业性聚集。绝大多数石油的烃源岩是细粒沉积岩（如钻土），烃源岩难以快速吸附大量的石油和天然气。
然而，石油和天然气能够从它们生成的烃源岩内排出，在漫长的地质时期内慢慢地进入烃源岩上覆的具较大渗透性的岩石层中。很多人会错误地认为，石油会像湖泊一样存在于地下。
石油工作者会告诉我们：自然界中的石油是保存在固体岩石内微小的孔隙中的，这些小孔或小洞内充满了水、天然气或石油。但是，如果这些小洞彼此之间不相连通，石油就不会流出岩石。
液体流过岩石内孔隙的能力称为渗透率。所以，岩石内具有高孔隙度就可以聚集大量的石油，岩石还必须拥有良好的渗透率，这样就可以使石油迅速地流出岩石，拥有良好孔隙度和渗透率的岩石就可以成为良好的储集层。
绝大多数石油和天然气的密度比水小，因此它们具有向上运移的趋势，而且会穿过被水充斥的具渗透性的岩石做侧向运移。在没有受到非渗透性的盖层阻挡时，石油和天然气会一直向上运移到达地表。
石油和天然气会从地下逃逸，进入大气和海洋里，或者运移至地表形成油苗或气苗。这种存在于自然界的油苗和气苗是自然界自身的污染源之一，与我们目前所使用的抽提法相比，它们并不能够成为有效的烃类燃料。
从商业角度讲，最有价值的油气藏是那些大量聚集的石油和天然气藏以及地质圈闭内的油气资源，比如被褶皱和断层圈闭住的油气。如果自然形成的储集层岩石的渗透性不好，就需要人为地使岩石产生破裂，通常采用爆炸或高压注水注气的作业方式，以便提高渗透率，使石油或天然气从岩石层内流出。
