美国率先实现页岩气勘探开发，是全球重要的非常规油气勘探开发区。美国页岩气发展总体可划分为3个阶段：科学探索阶段、技术突破阶段和跨越发展阶段。
l）科学探索阶段（1821－1996年）
早在1821年Hart在纽约州Fredonia镇钻探美国陆上第一口油气井，首次成功获得页岩气。该井井深为21m，储层为埋深8．2m的泥盆系Dunkirk页岩，生产长达37年。20世纪40年代，部分企业将页岩气作为一种非常规油气资源开始进行真正意义上的探索，相继在Antrim、Barnett和Devonian等页岩气田进行了开发试验。1940年，Michigan盆地Antrim页岩钻了8口生产井，进行小规模页岩气开发。1965年，通过小型压裂对Ohio页岩和Cleveland页岩进行增产试验，并取得显著效果。
受20世纪70年代石油危机影响，美国政府出台多项政策促进页岩气等非常规油气开发，主要包括：1976年启动东部页岩气项目，重点加强Michigan、Illinois和Appalachian等盆地泥盆系页岩气的开发试验工作。1977年美国颁布《能源意外获利法》通过税收抵免以促进非常规油气发展。这一时期美国页岩气产量增长明显，由1976年的18．4×1012m3增至1992年的56．6×1012m3。
这一阶段，在美国政府政策推动下，页岩气产量初具规模，取得一些重要地质认识，并开展大量探索性开发试验。1997年，页岩气产量达到80×1012m3，主要来自Antrim和Marcellus等页岩气田；明确了页岩气存在生物成因、热成因和混合成因3种类型，并提出了“连续油气聚集”的概念；先后进行了小型压裂、冻胶压裂和水平井等增产试验。
2）技术突破阶段（1997－2003年）
页岩气关键工程技术不断突破，水平井多段压裂、大型水力压裂、多井工厂化开采等技术的应用，页岩气资源得到有效开发。Mitchell带领的米歇尔能源开发公司经过17年不懈努力，针对FortWorth盆地Barnett页岩共钻探页岩气井30余口，于1997年由工程师NickSteinsberger采用大型滑溜水压裂技术对3口页岩气井进行开发试验。1998年，采用大型滑溜水压裂的气井前120d平均日产量达到402×104m3，至此Barnett页岩气田开发获得突破。2001年，Devon能源公司以31亿美元的价格收购了米歇尔能源开发公司。2002年，Devon能源公司进一步发展了水平井多段压裂技术，水平井单井最终发展了水平井多段压裂技术，水平井单井最终可采储量（EUR）达0．8×108m3，其中约有10％的井最终可采储量高达2．0×108m3。
这一阶段，大型滑溜水压裂技术的突破使页岩气实现经济有效开发，重复压裂、水平井多段压裂等技术试验取得良好效果，进一步提升了页岩气开发效益。特别是2002年水平井多段压裂技术试验成功并开始推广应用，成为页岩气开发的有效技术。Barnett页岩气田开发突破后产量快速增长，2002年产量达到54×108m3，成为美国最大的页岩气田，2003年页岩气产量为75×108m3，占美国页岩气田总产量的28％。
3）跨越发展阶段（2004年至今）
Barnett页岩气开发的成功经验在Haynesville、Marcellus、Utica等页岩气田推广应用，页岩气产量迅猛增长，快速成为美国天然气产量的主体。2007年，Fayetteville和Woodford页岩气田实现了规模有效开发，产量分别达到24×108m3和22×108m3；2008年，Haynesville页岩气田实现了规模有效开发，产量达到14×108m3；2009年，Marcellus页岩
气田实现规模有效开发，产量达到35×108m3；2010年，Bakken、Eagleford页岩气田实现规模有效开发，产量分别达到15×108m3和28×108m3；2013年，Utica页岩气田实现规模有效开发，产量达到30×108m3。2012年受低气价影响，水平井多段压裂技术在致密油开发中广泛应用，Bakken、Eagleford和Permian等一批以致密油为主的储层获得有效开发，致密油产量快速增长。
2015年产量跨越到4217×108m3，页岩气资源实现了高效开发。特别是低油气价格促进了页岩油气规模开发，具体为：多井“工厂化”作业模式得到广泛应用，页岩气井施工作业效率大幅提高；页岩储层精细描述、顶驱旋转导向钻井、储层体积改造理论、微地震监测等高端技术及装备广泛应用，使页岩气开发成本持续降低，2014年开始油气价格走低，但页岩气产业仍保持快速发展