Proses pencarian (eksplorasi) minyak dari perut bumi dilakukan oleh ahli geologis. Cara modern yang digunakan oleh geologis dalam mencari minyak bumi dengan menggunakan pencitraan satelit dan menganalisa permukaan bebatuan. Setelah geologis melakukan serangkain analisa dan menyatakan bahwa dilokasi tersebut ada minyak maka tugas selanjutnya diambilalih oleh Ahli geofisika.
Para ahli geofisika mempelajari sifat-sifat fisik dari lapisan tanah. Berbagai metode digunakan dalam tahapan ini untuk mendukung hasil yang telah didapat oleh ahli geologis. Peralatan yang digunakan untuk pencarian minyak bumi ini seperti Gravimetry (untuk mengukur adanya aliran minyak karena adanya sedikit perbedaan grafitasi bumi), Magnetometry (untuk mengukur perubahan medan magnetik akibat adanya aliran minyak), dan Sniffers yang berupa alat elektronik yang digunakan untuk mendeteksi bau hidrokarbon. Yang paling sering digunakan adalah seismologi.