石油与天然气工程一级学科含油气田开发工程、油气井工程和油气储运工程三个核心二级学科，学科核心是如何科学高效评价、开发、开采、储集与运输复杂隐蔽的地下油气资源。中国地质大学石油与天然气工程学科早在上世纪50年代就开始发展，我校著名学者潘钟祥教授和徐怀大教授为该学科在国内发展奠定了重要基础，最早在钻井工程和油藏工程方向起步，并逐步形成油气藏地质与评价、钻井与完井工程、油田开发地质、油藏工程、煤层气开发与评价等方向为主要特色的研究方向。
1993年前后油气田开发工程和油气井工程硕士点获得教育部批准。2003年1月油气田开发工程正式获得博士学位授予权。2003年被授予湖北省重点学科。2006年获准湖北省一级博士学科授权点立项建设。2007年一级学科博士后流动站正式批准设立。目前该学科在01.油气藏地质与评价、02.油藏精细描述与剩余油分析、03. 油气田开发地质、04. 油气田开发理论与方法、05. 采油化学及提高采收率、06. 油气钻井及完井工程、07. 非常规油气资源勘探与开发、08.石油技术经济评价等8个研究方向上形成特色，具有重要影响力，并招收博士生、学术型硕士生和专业学位型研究生。
本学科在武汉拥有教授25名（其中博导11名），50%以上老师有出国进修、深造半年以上经历。本学科注重理论与实践紧密结合，近五年承担完成各类科学研究项目100余项，总经费超过6千万元。