O processo de extração de petróleo do fundo do mar é basicamente igual ao processo de extração do petróleo em outros locais. O diferencial é que, os poços de petróleo, quando situados no mar, estão numa profundidade muito maior.Caso haja uma grande quantidade de gases no poço de petróleo, a própria pressão do gás faz com que o óleo suba, então basta colocar uma tubulação para ligar o poço ao exterior. Caso a pressão dos gases seja pouca, ou nula, então, bombas, semelhantes as usadas para retirada de água de poços artesianos, são usadas para bombear o petróleo.
Atualmente, o maior reservatório já descoberto, é o de Tupi, na baia de Santos. As jazidas conhecidas, as mais importantes estão no Oriente Médio, Rússia e repúblicas do Cáucaso, Estados Unidos, América Central e na região setentrional da América do Sul.
