Cho đến nay, Tập đoàn dầu khí đã thực hiện được 236.423 km địa chấn 2D và 10.776 km địa chấn 3D và khoan 192 giếng thăm dò, thực hiện 623.290 mũi khoan. Kết quả xác định được 6 bể trầm tích có chứa dầu khí (Bể Sông Hồng, Phú Khánh, Cửu Long, Nam Côn Sơn, Mã Lay - Thổ Chu, Vũng Mây – Tư Chính).
Hiện nay, trong tổng số 21 mỏ đã được phát hiện có dầu và cả dầu lẫn khí, chỉ có 9 mỏ đang được khai thác, số còn lại do điều kiện về
địa hình, cũng như về mặt kinh tế chưa được đi vào khai thác hoạt động. Trong giai đoạn đến năm 2010 cần phải đưa hết các mỏ còn lại vào khai thác để không những cung cấp cho nhà máy lọc dầu trong nước mà còn đảm bảo cho xuất khẩu nhằm thu thêm ngoại tệ về cho đất nước.
Bên cạnh đó, Tập đoàn tích cực cùng các công ty, các tổ chức trong, ngoài nước đẩy mạnh công tác tìm kiếm thăm dò, nhất là những khu vực xa thềm lục địa, đòi hỏi phải có thiết bị máy móc hiện đại mới có thể tiến hành được. Hiện tại, Tập đoàn đã và đang hợp tác với Arco, Mobil, Shell, BP… trong việc khảo sát thăm dò khu vực của các bể trầm tích, để đánh giá tiềm năng dầu khí đất nước; cùng với Đan Mạch nghiên cứu bể Sông Hồng; hợp tác đề án liên kết trong việc nghiên cứu các bể trầm tích khu vực Đông Nam Á giữa Việt Nam – Malaysia – Indonesia và đặc biệt thông qua các hợp đồng PSC hoặc liên doanh với các công ty dầu khí quốc tế.
Đẩy mạnh hoạt động tham gia vào tìm kiếm, thăm dò, khai thác ở nước ngoài là một trong những chiến lược rất quan trọng để Tập đoàn dầu khí Việt Nam nhanh chóng trở thành một Tập đoàn dầu khí lớn mạnh không chỉ ở trong khu vực mà còn trên thế giới. Công tác triển khai tìm kiếm, thăm dò không những tận dụng được lợi thế nhờ quy mô của ngành dầu khí Việt Nam, mà còn cung cấp nguyên liệu dầu thô từ nước ngoài về phục vụ trong nước. Hiện nay, Tập đoàn dầu khí đã cùng với các công ty dầu khí các nước ký một số thoả thuận chuyển nhượng nhưng mức độ còn hạn chế như: trong các hợp đồng phân chia sản phẩm (PSC) ở Indonesia, Malaysia, đề án mỏ TamTsaq – Mông Cổ, trong các đề án đang phát triển mỏ Amara – Iraq, dự án lô 5 – Tây Iraq, trong chương trình hợp tác liên chính phủ về việc tìm kiếm thăm dò dầu khí ở Lào.