中国石油大学（北京）克拉玛依校区石油学院依托北京校本部的地球科学学院、地球物理与信息学院和石油工程学院组建而成。地球科学学院和地球物理与信息学院的前身是1953年成立的北京石油学院勘探系，石油工程学院的前身是1953年成立的北京石油学院石油钻采系。石油学院目前拥有“油气资源与探测”国家重点实验室分室1个；国家一级重点学科1个、国家二级重点学科3个、国家重点培育学科1个、自治区重点学科1个；博士后流动站1个、博士学位授权学科10个、硕士学位授权学科13个以及本科专业5个。石油学院有中国科学院院士4人，国家级教学名师1人、国家重点基础研究发展计划（973计划）项目首席科学家4人、“国家百千万人才工程”国家级人选5人、全国优秀教师2人。石油学院将秉承北京校本部的传统优势，践行校区的人才培养、科学研究和社会服务理念，不断加强同国内外著名大学、地方政府以及石油公司的交流与合作，努力将学院建成人才培养质量高、科学研究水平高、社会服务能力强、石油特色鲜明的国内一流学院。