大多数油气田主要分布在旷野、荒漠、海洋等地区，而石油的消费市场却在人口稠密、经济发达的大中城市及周边地区，两者可能相距数百甚至数千千米。此外，全球原油分布的不均衡导致跨国、跨洲的石油贸易运输也成为常态。那么，这些石油是如何运往各地的呢？哪种运输方式最经济呢？
石油贸易运输方式可以分为陆上运输和海上运输，陆上运输又分为管道运输、河运、铁路运输及公路运输。受地理条件和成本的约束，不同的运输方式有各自的优缺点，适用的场景也有所不同。
管道运输是陆上运输的最主要方式。根据美国能源信息署数据，2020年美国陆上原油运输中管道占比高达89．3％，河运等占比3．5％，铁路运输占比7．2％；油品运输方面，管道占比76．9％，河运等占比11．3％，铁路运输占比11．7％。目前，全世界油气管道总长度超过200万千米，其中一半以上在美国和苏联地区。美国油气管道干线总长度超过70万千米，2/3为天然气管道，原油和成品油管道大体相同。
由于主要的石油进口国和主要的石油出口国之间远隔重洋，而且进口数量庞大，所以海上运输成为石油国际贸易的最主要方式。海上运输通过油轮进行，船舶吨位成为交易的基本单位。油轮按级别可以分为很多种，根据载重吨位对油轮进行分类，主要可以分为通用型油轮、中程油轮、大型油轮（远程1、阿芙拉型、远程2）、巨型油轮和超大型油轮。目前，全球商业船舶中原油船舶大约4000艘，其中超大型油轮约700艘。
美国公共政策研究机构STRATA2017年的测算显示，平均而言，通过管道输送原油的成本约为5美元/桶，而铁路为10～15美元/桶，卡车为20美元/桶。同样以2017年数据为例，美国巴肯地区到美国墨西哥湾的管道运费大约9美元/桶，库欣到休斯敦的管道运费为2～4美元/桶，巴肯到美国东海岸的铁路运费为10～11美元/桶、美国东海岸到墨西哥湾的海运运费大约4美元/桶。此外，不同品种的原油，对运输费用也有影响，同样从加拿大哈德斯蒂到美国墨西哥湾，轻油运费为8．1～14．70美元/桶，重油运费为8．80～16．45美元/桶。但相比之下，距离仍然起决定作用，如加拿大哈德斯蒂到美国芝加哥的重油运费为4．75美元/桶，到美国库欣的重油运费提高至6．75～11．00美元/桶。
海上运费相对陆上运费经济得多。欧佩克数据显示，对于海上主要航线，2017年至2021年平均运费在1～2美元/桶。