天然气输送主要采用管路加压输送和天然气液化后油轮运输。
与原油输送不同，天然气管道输送是上中下游一体化的，开采、收集、处理、运输和配送是在统一的连续密闭系统中进行的。各井的天然气经集气站收集并调压、计量后输往处理厂，经脱水、脱硫后将合格的天然气输入干线。一般来说，处理厂可利用井口本身的压力，将天然气输送一段距离后再重新增压，所以天然气输送的第一个压气站不一定设在气田的出口处。
输气管道沿线要设多个分输管线，与用气城市或地区的管网相连。各城市或地区根据用气量大小及气压不同，设有多套管网，干线与高压管网以及各级管网之间都设有调压计量站。
一般天然气管网的消费量约有1/4用于调峰电厂的发电，另有约1/4用于居民和城市服务业。这两类用户的共同特点是用气不均衡，不仅冬季和夏季用气量差别大，而且每天不同时间点的用气量也要相差数倍。为调节用气的不均衡，输气干线及配气管网都必须有足够容量的储气设施，以便干线的输送量尽可能均匀平稳。月用气或季节用气不均匀，可以通过在管线未端接近消费中心处建设地下储气库来调节，如夏季用气量较少时，将多余的气体注入地下储气库，冬季用气高峰时再将气体从储气库中采出。日和小时的调峰，可利用储气库或管道本身的储气能力来实现，如用气量较少时，管道的输入量大于输出量，管道内压力升高，将部分气体储存于管道内；待用气量较多时，随着管内压力的降低，可以输出多余的气体。故天然气的管道输送量经常随着时间而波动，必须将天然气的生产、输送、储存和分配作为统一的整体进行调度控制。
液化天然气是天然气经净化处理后，通过低温冷凝而生成的液态混合物。液化天然气的体积仅为气态体积的1/600左右，为保持常压下呈液态，必须冷却至－162％以下，可以采用特殊保温的远洋油轮或液化天然气槽车运输。液化天然气运抵接收站后，卸入接收站的低温储罐中储存，然后通过加热再气化，以气态形式用管道输送至用户。
天然气液化输送不仅为天然气资源丰富但管道建设受地域限制地区的天然气提供了利用途径，而且还起着调节天然气供应的作用，使能源短缺的地区找到了天然气来源的多元化途径。虽然液化装置、低温油轮等价格昂贵，但将天然气液化出口的一般是天然气资源十分丰富的国家和地区，气价低廉、液化装置处理量及运量较大，经远洋运输抵达消费港口后，价格仍有显著的竞争力。液化天然气输送的运量越大，经济效益越好。