跨国石油公司是指从事对外直接投资，并在一个以上国家拥有或控制石油工业的机构。
跨国石油公司一般占据着石油工业的龙头－－销售市场的大部分份额，并且具有一体化的经营管理机制，因此具有较强的抗拒市场风险和削弱OPEC政策冲击的能力，在国际石油市场上的影响力是不容忽视的。大的跨国石油公司均为西方国家的公司，是这些国家石油政策的执行者，在一定程度上代表国家进行石油的海外经营、商业储备等，在特殊时期能得到政府的大力支持。
近年来，跨国石油公司掀起了新一轮的兼并重组浪潮，使其实力更加强大。
世界上主要的跨国石油公司有埃克森美孕公司、荷兰皇家壳牌集团、英国石油公司、道达尔石油公司、雪佛龙公司等。
埃克森美孚公司的前身分别为埃克森和美孚，于1999年11月30日合并重组，是埃克森、美孚及埃索全球分公司的母公司。埃克森公司成立于1882年，是美国最大的石油公司，也是世界最大、历史最悠久的七大石油公司之一。美孚公司创建于1882年，是一家集勘探开发、炼油和石油化工为一体的综合型跨国公司。
埃克森美孚公司是世界最大的非政府石油天然气生产商，在全球拥有生产设施并销售产品，是世界领先的石油和石化公司，在能源和石化领域的诸多方面位居行业领先地位。
荷兰皇家壳牌集团成立于1907年，是由荷兰皇家石油公司与英国壳牌运输和贸易有限公司联合组成的一家大型跨国石油公司，荷兰皇家石油公司占60％股份，壳牌运输和贸易有限公司占40％股份。该公司业务遍布全球100多个国家和地区，主要从事石油上下游及化工业务，包括勘探和开发、天然气及电力、煤气化、化工和可再生能源等业务。
英国石油公司（BritishPetroleum，BP）创立于1909年，最初的名字为AngloPersian石油公司，1954年改为现名，1998年与阿莫科（Amoco）石油公司合并，2000年收购阿科（arco）石油公司，是目前世界上最大的私营石油和石化集团公司之一。英国石油公司是上下游一体化经营的跨国石油公司，业务遍及世界100多个国家和地区，范围包括油气勘探及开发、炼油和营销、石油化学品三个主要领域，还涉及人金融、太阳能等其他多个领域。
道达尔石油公司（TOTAL）成立于1924年，1998年11月法国道达尔石油公司与比利时菲纳石油公司（FINA）合并，2003年并购法国埃尔夫公司（ELF），2003年5月7日全球统一命名为道达尔。在全球130多个国家和地区从事油气勘探开发、炼油以及成品油销售、颜料及特殊化学品的销售、贸易、原油及其衍生物的船运以及天然气的运输和销售等业务。旗下由道达尔（TOTAL）、菲纳（FINA）和埃尔夫（ELF）三个品牌组成。
雪佛龙公司（Chevron）成立于1879年，原名加利福尼亚标准石油公司，1911年标准石油公司由于反托拉斯案分裂而被剥离出来，更名为雪佛龙石油公司。2001年10月9日，雪佛龙石油公司兼并了其主要竞争对手德士古（Texaco）公司成立雪佛龙一德士古公司，2005年5月9日宣布放弃德士古一名，更名为雪佛龙公司。雪佛龙公司是当今最具竞争力的全球能源公司，在180多个国家和地区开展业务，涉足油气产业的每一个领域，包括勘探开采、炼油、销售和运输、化学品的生产和销售以及发电等。
美国康菲石油公司（ConocoPhillips）是2002年8月30日由康纳和石油公司（Conoco）和菲利普斯石油公司（Philips）合并成立的，是一家全球著名的跨国能源公司，核心业务包括石油和天然气勘探、生产、加工和营销，以及化学品和塑料产品的生产和销售，公司以拥有深海勘探与生产技术、油藏管理和开发、三维地震技术、高等级石油焦改进技术而闻名于世。