石油是一种油脂状胶体，黏到衣服上不容易洗掉，它的颜色以棕褐、黑褐色、黑绿色多见，少数有淡黄色、白色。石油与水相比，绝大多数是比水轻，相对密度一般在0．75～1．0之间。石油呈黏稠状，其黏度大的不容易流动，黏度小的跟水差不多。最稠的油须加温才能在地面管线中流动。我国不同地区石油的相对密度（一个大气压下与4℃水的密度的比值）大不一样，大庆的为0．83～0．88；辽河油田产的油有稀有稠，为0．84～0．98；胜利油田的原油密度变化范围大，为0．87～0．99；中原油田的原油以稀油为主，密度为0．82～0．88；西部地区克拉玛依油田原油密度为0．80～0．87；吐哈油田原油密度为0．80～0．82；青海油田原油密度为0．84～0．91；海上流花11－1油田原油密度为0．92～0．94；绥中36－1油田原油重质油多，占80％。
石油的另一个特性是可凝固。大家知道，水在0℃以下才会变成固体冰，而石油则不一样，对于含蜡高的石油有的在30℃也可凝固，而不易凝固的油往往是含蜡少，而含沥青质较高的原油要在0℃以下（如－30℃）才凝固，这种石油在国防上有特殊的应用价值。
石油为什么黏在手上水洗不掉呢，这是因为它不溶于水，如果用有机溶剂一洗就干净了。
通常带有石油的物质在紫外线照射下会发荧光，用这个特性地质人员可检查从井返出的岩屑中是否含有石油。