石油是一种特殊的资源。一般情况下，石油工程是一种知识密集、技术密集、资金密集、风险密集、管理密集的竞争性和渗透性特强的行业。在“构建”能源开发的历史进程中，石油作为埋藏在地下的自然资源，在“人工选择”过程中，石油工程有着其例外突出的特点。
（1）、高风险
石油勘探开发工程的对象，是地下几千米或上万米的油气资源，就一般而言，相对于地面工程其风险性高于正常情况，而衡量风险性高低的重要指标，是勘探开发的“成功率”。全世界找到油气田的成功率，最好的概率是30%，一般是20%左右。中国有8大油气资源沉积盆地，找到油气田的概率是25%，有些盆地概率更低，甚至连10%都不到。所以说石油是一个高风险性的行业，在进行石油勘探开发中，风险始终是困扰石油勘探开发的首要问题和主要难题。油气勘探风险大、周期长，在一个有油气前景的盆地，从普查 勘探到发现油气田，并形成一定生产规模，一般需要9年的时间，特殊盆地则需要反复复20多年时间。为此，石油行业为了规避风险，保证未知区域的油气勘探的成功率，一般都设有“风险勘探基金”。
（2）、高科技
所谓石油高科技的“高”，是相对于常规技术和传统技术而言的，石油高科技概念并不是一成不变的，而是带有一种历史的、发展的、动态的性质。从世界石油勘探开发高科技的发展来看，高科技不是一个单项石油技术，而是石油科学、技术、工程最前沿的石油新技术群。这个群体的各种成分，互相影响，互相补充，互相促进。同时，由于石油高科技与高技术产业连结在一起的，形成石油科学、技术、生产一体化的体系，支撑石油勘探开发工程。 另外，石油高科技不同于一般科技意义上的所谓“经验的积累”，而是基于石油科学的发现或创造而产生的科技。根本性的原因是：石油作为地下流体矿藏、天然气作为气体矿藏，决定了油气勘探开发过程必然是一个越来越难、越来越复杂的过程，必须不断地采用新技术、新工艺、新装备，才能提高油气资源的探明率和油田的采收率。。
（3）、高投入
石油勘探开发需要大量资金投入。就以低渗透油田开发工程为例，90年代初开发建设1万吨油田生产能力，资金投入0.1亿元，90年代末建设相同生产能力需要0.2亿元，本世纪初是0.3亿元，目前需要0,5亿元，也就是说建设100万吨的油田生产能力需要投资50亿元。在特殊盆地深层进行油气勘探，仅钻一口6000米的探井需要1亿元，常规中等深度的探井需要300到600万元，海洋、非常规天然气勘探开发投资更大。有时随着油价的起伏、地下油气资源品位低，“高投入不一定有高回报”。为了保证基本的投入产出比例，实现较好的回报，科学决策，采用高技术就是必然的选择。。
（4）、高回报
石油勘探开发在理想情况下，“高投资，可以实现高回报”，这也石油勘探开发的追求的目标。比如大庆油田在目前“高采出程度，高含水”的情况下，为了保持年产4000万吨，需要保持较高的资金投入，但同时大庆油田也实现了高回报。大庆油田是全国所有油气田回报最高的油田。中东油气田是全球油气田开发回报最高的地区。按照资金流向的“洼地效应”，石油勘探开发投资一般首选投资效益较好的盆地（地区）和油气田。在目前高油价的情况下，投资低品位油气田、非常规油气田开发，依靠技术进步，也能获得较高的投资效益。
