在地震勘探的整个过程中，仅有震源、检波器、地震记录仪、计算机等硬件设备是不够的，还需要能够协调和控制地震勘探的整个过程、保证各种硬件设备与软件协同工作的地震勘探操作系统和凝聚着无数地球物理学家长期以来所积累的知识、经验和技术的地震勘探软件的支撑。无论是地震勘探操作系统还是地震勘探软件，不仅直接代表着现今地震勘探技术的水平，而且是地震勘探知识的重要载体，在保证未来地震勘探技术持续进步方面发挥着重要作用，是地震勘探的大脑和灵魂。长期以来，国外地震勘探技术一直处于领先地位，其秘诀就在于西方发达国家拥有一系列功能强大的地震勘探软件。
由于地震资料处理、解释的复杂性，地震勘探是最早大规模使用计算机进行工业化生产的行业之一，使地震勘探软件成为历史上最悠久的工业软件之一。按照地震资料的采集、处理、解释这三大阶段进行业务划分，先后形成了地震资料采集软件、地震资料处理软件和地震资料解释软件等系列。地震资料采集软件面向地震资料采集过程，主要包括地震资料采集设计、地震资料采集作业管理和地震资料采集质量控制软件等；地震资料处理软件面向地震资料处理过程；地震解释软件则面向地震资料解释与综合研究过程。
从20世纪70年代初利用国产121计算机处理了中国第一条数字地震剖面算起，国产地震勘探软件已走过半个多世纪的历程。因地震数据的海量性特征及地震资料处理解释业务的高复杂性，地震勘探对地震资料处理与地震资料解释软件的需求度最高。基于此，地震资料处理、解释软件一直是地震勘探软件中的龙头，早期的地震勘探软件多以地震资料处理为目标，如70年代研发的150计算机地震资料处理软件，80年代研发的银河巨型计算机地震资料处理软件和90年代研发的基于工作站的GRISYS地震资料处理系统。随着交互软件开发技术的进步和高性能图形工作站的出现，90年代中期研发了GRIStation地震资料解释系统，在人机交互式地震资料解释领域取得了突破。21世纪以来，在前期所积累的地震勘探软件开发经验基础上，开发了全新的云模式、一体化、开放式GeoEast地球物理专用软件平台，GeoEast地震资料处理解释一体化系统，KLSeis地震资料采集工程软件系统，面向地震采集质量监控的GeoSeisQC，面向储层及裂缝预测的GeoFrac等软件系统，使面向石油天然气行业的国产地震勘探软件实现了升级换代。
随着石油天然气勘探开发需求越来越多样化，地震勘探所面对的地表与地下地质构造越来越复杂、目的层越来越深，沙漠、山地、黄土塬、陆海过渡带等各种复杂地表，大倾角地层、山前带、盐下构造、巨厚地层等各种复杂地质构造层出不穷，导致地震观测系统设计难度不断加大，传统的以人工为主的地震观测系统设计模式已经难以应对。为满足地震资料采集过程中的观测系统设计和质量监控要求，石油地球物理勘探局于1998年启动了地震资料采集工程软件系统研发，并于2000年推出了商业化的地震采集工程软件系统KLSeisV1．0。此后该软件系统通过不断迭代式研发，目前已发布了KLSeisⅡV4．0版本。KLSeis软件集成了半个多世纪以来数代地震勘探专家所积累的丰富的地震资料采集设计经验和工程实践经验，其功能覆盖地震资料采集的各个环节，适用于从陆地、陆海过渡带到海洋的全地形地震资料采集工程观测系统设计，在国内外地震资料采集项目中得到了广泛应用。
随着三维地震资料采集技术的飞速发展，地震数据的海量增长，特别是宽方位、宽频带、高密度地震勘探技术的出现，导致现有地震勘探软件难以应对巨量地震资料的处理解释需求，开发新一代地震勘探软件势在必行。与此同时，超级并行计算机、高速网络交换机、超级存储设备、云计算软件开发平台等高新技术快速发展，为开发新一代多学科、一体化地震勘探软件提供了条件。21世纪初，中国石油开始研发新一代GeoEast地震资料处理解释一体化系统，2001年启动软件系统设计、2003年正式启动软件开发，2004年12月发布1．0版本，2007年发表2．0版本，2015年发布3．0版本，2020年发布4．0版本。
除地震资料处理解释功能外，自GeoEast2．4版本开始，还加入了重磁电资料处理与解释功能，GeoEast事实上已成为一个多学科地球物理资料处理解释软件系统。如今，GeoEast是中国石油拥有完全自主知识产权的超大型多学科地球物理勘探软件系统，具备统一的地球物理软件平台，集成了地震资料处理、重磁电资料处理、构造解释、地质分析、储层预测、流体识别、三维地质建模、井位部署与井孔设计等功能，实现了地球物理资料的处理与解释的一体化和地球物理与地质的融合，已被广泛应用于地震、重磁电、测井等石油天然气勘探资料处理、解释和地质综合研究，成为提高油气勘探成功率的有效工具。在科学技术快速发展的大背景下，伴随着信息技术突飞猛进的发展，地震勘探技术及其应用软件的发展也必然日新月异。未来的地震勘探软件必将支持高速网络、高性能计算等先进的信息技术和应用环境；支持网络分布式计算和并行计算环境，更好地满足叠前深度偏移地震资料处理和油气藏动态模拟等密集运算需求；采用高性能三维可视化或虚拟现实技术实现沉浸式数据浏览、质量控制、交互分析、交互建模等功能；采用面向对象、组件模块化、微服务平台架构等先进的软件开发技术，支撑地震勘探全过程的新技术新方法高效集成。此外，随着人工智能技术的发展，深度学习、知识图谱等智能化技术会越来越深入地渗透到地震资料采集、处理和解释过程中，显著提高地震勘探的精度和效率。未来以最新的软件开发技术、信息技术为基础的云模式、一体化、高集成度、智能化地震勘探软件系统将真正成为地震勘探技术的大脑和灵魂，承载并推动石油地球物理勘探技术的进步。