ประเทศไทยเริ่มนำเข้าน้ำมันปิโตรเลียมตั้งแต่สมัยรัชกาลที่ 5 ประมาณปี พ.ศ. 2431 หรือ 10 ปีหลังจากมีการพัฒนาอุตสาหกรรม
น้ำมันในอเมริกา  และก่อนมีการใช้ปิโตรเลียมเป็นเชื้อเพลิงอย่างแพร่หลายทั่วโลก  โดยเริ่มจากการใช้น้ำมันก๊าดสำหรับตะเกียง  และ
น้ำมันหล่อลื่นสำหรับเครื่องจักรไอน้ำในโรงสีข้าว และโรงเลื่อย ในระยะแรกคนไม่ค่อยกล้าใช้น้ำมันก๊าด เพราะกลัวไฟไหม้เนื่องจาก
ติดไฟง่าย แต่เมื่อพบว่าน้ำมันก๊าดใช้สะดวก มีควันและเขม่าน้อยกว่าน้ำมันมะพร้าว ความนิยมก็เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ

ต่อมาความนิยมน้ำมันก๊าดเริ่มลดลง พร้อมกับการเข้ามาแทน
ที่ของไฟฟ้ารถยนต์เครื่องยนต์เบนซินคันแรก ถูกนำเข้ามาใน
ปี พ.ศ.  2439   โดยพระยาสุรศักดิ์มนตรี รัฐมนตรีว่าการ
กระทรวงเกษตร  อีก  2 - 3  ปีต่อมา   รถสองแถวคันแรกถูก
ดัดแปลงขึ้นมาจากรถม้า ใส่เครื่องยนต์ฟอร์ดตัวถังรถทำจาก
ไม้สัก  มีที่นั่งยาวทั้ง  2  ข้าง  เมื่อมีถนน และผู้คนนิยมใช้
รถยนต์มากขึ้นปริมาณการบริโภคน้ำมันนำเข้ามาจากต่าง
ประเทศก็เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว จึงมีการก่อตั้งบริษัทน้ำมันขึ้น
เป็นครั้งแรกในกรุงเทพฯ  คือ  บริษัทรอยัล-ดัทช์ ปิโตรเลียม
ในปี พ.ศ.  2435  และบริษัทสแตนดาร์ดออยส์ ในปี  2437 นับเป็นผู้ค้าน้ำมันรายแรกในประเทศไทย
 

เมื่อน้ำมันปิโตรเลียมกลายเป็นสิ่งสำคัญต่อเศรษฐกิจและความมั่นคงของชาติ รัฐบาลไทยก็ตระหนักถึงผลกระทบจากการที่ประเทศไทย
ไม่สามารถจัดหา ผลิต หรือกลั่นน้ำมันเองได้ ดังนั้นในปี พ.ศ. 2476 กระทรวงกลาโหมจึงได้จัดตั้งแผนกเชื้อเพลิง เพื่อจัดหาน้ำมันเบนซิน
น้ำมันก๊าด และน้ำมันหล่อลื่น  สร้างคลังน้ำมันที่ช่องนนทรี  สร้างโรงงานทำปี๊บเพื่อบรรจุน้ำมันก๊าด  และจัดซื้อเรือบรรทุกน้ำมันจาก
ประเทศญี่ปุ่นชื่อ "สมุย" ต่อมาปี พ.ศ. 2483 ก็สร้างโรงงานกลั่นน้ำมันที่ช่องนนทรี

ระหว่างสงครามโลกครั้งที่ 2บริษัทน้ำมันข้ามชาติในประเทศไทยต้องปิดตัวลง ทำให้เกิดการขาดแคลนน้ำมัน โรงกลั่นน้ำมันที่สามารถ
กลั่นได้ 1,000 บาเรลต่อวันถูกระเบิดเสียหาย เรือบรรทุกน้ำมัน "สมุย" ถูกตอร์ปิโดจมลง เมื่อสงครามสงบธุรกิจปิโตรเลียมของไทยก็ถูก
ปิดลงเช่นกัน   ทรัพย์สินทั้งหมดรวมทั้งคลัง  และ โรงกลั่นถูกขายให้บริษัทน้ำมันข้ามชาติซึ่งไม่นานก็ย้ายกลับไปยังประเทศของตน
การขาดแคลนน้ำมันปิโตรเลียมเริ่มทวีความรุนแรงขึ้น  รัฐบาลต้องขอร้องให้บริษัทน้ำมันข้ามชาติเข้ามาจำหน่ายน้ำมันเหมือนเดิมโดย
สัญญาว่า รัฐบาลจะไม่ค้าน้ำมันอีก ยกเว้นการใช้ในกิจการทหารเท่านั้น

  ในปี พ.ศ. 2488   บริษัทรอยัล-ดัตช์ เชลล์ จำกัดได้กลับมาดำเนินธุรกิจ
ในประเทศไทยอีกครั้ง  โดยก่อตั้งบริษัทลูกขึ้นมาชื่อว่าบริษัทเชลล์แห่ง
ประเทศไทย จำกัด  ซึ่งขยายธุรกิจน้ำมันอย่างรวดเร็ว  ตั้งสถานีบริการ
น้ำมันแบบปั๊มด้วยมือหรือมือโยก วางขายหน้าร้านขายของ หลังจากนั้น
ไม่นานบริษัทสแตนดาร์ดออยส์ จำกัด ซึ่งภายหลังเปลี่ยนชื่อเป็น
บริษัทเอสโซ่สแตนดาร์ดประเทศไทย จำกัด   ก็เข้ามาเปิดกิจการ ต่อมา
ในปี พ.ศ. 2490 บริษัทน้ำมันคาลเท็กซ์ (สยาม) จำกัด ได้เข้ามาดำเนิน
ธุรกิจและได้เปลี่ยนชื่อเป็น   น้ำมันคาลเท็กซ์ (ไทย) จำกัด ในเวลาต่อมา

ในปี พ.ศ. 2500 รัฐบาลไทยได้ยกเลิกสัญญาหลังสงครามที่ทำกับบริษัทน้ำมัน และเริ่มดำเนินการเกี่ยวกับอุตสาหกรรมปิโตรเลียมอีกครั้ง
มีการจัดตั้งองค์การเชื้อเพลิง ในสังกัดกระทรวงกลาโหม ซึ่งเป็นที่รู้จักในชื่อตรา "3 ทหาร " อย่างไรก็ตามในระยะเวลาเพียง 3 ปีเท่านั้น
ปริมาณความต้องการน้ำมันได้เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว  ในปี พ.ศ. 2503  รัฐบาลได้เชิญภาคเอกชนมาทำการสำรวจหาแหล่งปิโตรเลียม และ
กลั่นน้ำมันอย่างกว้างขวาง นับเป็นการเริ่มต้นของอุตสาหกรรมปิโตรเลียมสมัยใหม่ในประเทศไทย