广义地讲天然气，包括自然界中的一切气体，即包括地球的大气圈、水圈、岩石圈以及地壳深部地幔和地核中心全部的天然气体。我们常说的天然气是一种狭义的天然气感念，是指以烃类气体为主的天然气体。也有一些以二氧化碳或氮为主，个别情况以硫化氢为主的天然气体。它们分布在岩石圈、水圈及地球内部。
地壳中，天然气就其形状分析，有游离态、溶解态(溶于原油和水中)、吸附态和固态气水合物四种类型。从分布特点，有可分为聚集型和分散型两类。气层气(气藏气、气顶气)、凝析气、油溶气属聚集型，也称为常规型天然气；水溶气、煤层气、页岩气、固态气水合物则属分散型，称为非常规型天然气；从与油藏的关系划分为：气顶气、油溶气以及油藏之间或油藏上方的、在成因上与成油过程相伴的气藏气，均归于伴生气；与油没有明显联系的或仅含有极少量原油的气藏气，成因上与煤系有机质或未成熟的有机质有关而生成的天然气称之为非伴生气。
在我国，常规的天然气储存形式是普遍存在的，包括气层气、油溶气、凝析气。一般说，“气层气”是指在原始储层条件下，天然气以自由气相储集与储层内。“油溶气”指原始储层条件下，天然气以溶解状态存于储层内的原油中。“凝析气”指在原始地层条件下，天然气以自由相存在，但当地层压力降到露点压力以下时，有反凝析现象产生。对非常规的天然气类型，在我国仍属潜在的领域。“水溶气”指在原始储层条件下，天然气体溶解于储层内的边水或底水中。但煤层气，也称煤矿瓦斯气，从已经进行的研究和预测表面，具有巨大的潜力。20世纪90年代以来，我国已程度不等地启动了煤层气开发工作，近十年来，页岩气成为勘探开发着力开拓的领域。