如图2-2所示，海底可划分为大陆架、大陆坡和大陆基，海洋油气资源主要分布在大陆架，约占全球海洋油气资源的60％，其面积仅占整个海底面积的7.49％。大陆坡的深水、超深水域的油气资源潜力可观，约占30％。在全球海洋油气探明储量中，目前浅海仍占主导地位，但随着石油勘探技术的进步，将逐渐进军深海。水深小于500米为浅海，大于500米为深海，1500米以上为超深海。2000—2005年，全球新增油气探明储量164亿吨油当量，其中深海占41％，浅海占31％，陆上占28％。
图2-2 海洋水深分类示意图及比例图
从区域看，海上石油勘探开发形成“三湾、两海、两湖”的格局。“三湾”即波斯湾、墨西哥湾和几内亚湾；“两海”即北海和南海；“两湖”即里海和马拉开波湖。其中，波斯湾的沙特阿拉伯、卡塔尔和阿拉伯联合酋长国，里海沿岸的哈萨克斯坦、阿塞拜疆和伊朗，北海沿岸的英国和挪威，还有美国、墨西哥、委内瑞拉、尼日利亚等，都是世界重要的海上油气勘探开发国。目前世界最著名的海上产油区有波斯湾、委内瑞拉的马拉开波湖、欧洲的北海和美洲的墨西哥湾，称为四大海洋石油区；海上天然气的储量以波斯湾为第一，北海第二，墨西哥湾第三。
地球上海洋油气资源总量极其丰富。海洋的石油资源量大概占了全球石油总量的34％，但还处于勘探开发的早期阶段。据统计，全球石油探明储量为1757亿吨，天然气的探明储量为173万亿立方米。全球海洋石油资源量约1350亿吨，探明约380亿吨；海洋天然气资源约140万亿立方米，探明储量约40万亿立方米。
巴西近海、美国墨西哥湾、安哥拉和尼日利亚近海是备受关注的世界四大深海油区，几乎集中了世界全部深海探井和新发现储量。据2003年底的统计，在已发现的深海储量中巴西有146亿桶，其中的5大发现就超过100亿桶；墨西哥湾有140个发现，储量达115亿桶；安哥拉近海有41个发现，储量95亿桶；尼日利亚的25个近海油田，储量达83亿桶。
2004年深水石油产量约占全球5％，2010年占世界的9％。在“金三角”区深水石油累计产量达6亿吨，其中巴西占57％，墨西哥湾占39％，西非占4％。按已发现的油气田估计，金三角深水石油的产量可望达到3亿吨左右。
2010年，全球深水油气储量达到40亿吨左右，其中墨西哥湾约10亿吨，西非海域22亿吨，巴西海域8亿吨。
与大西洋盆地相比，东南亚的深海油气活动规模较小，对大型跨国公司的诱惑力不及西非、巴西和墨西哥湾，但东南亚未来的潜在利益为寻找深海区块的石油公司提供了机遇。马来西亚和印度尼西亚未来将成为亚洲深海油气活动的主要地区。