地球物理勘探是获取地下油气资源信息的重要手段和核心技术，是油气勘探开发部署决策的重要依据。聚焦国家关于能源资源安全保障的决策部署，近二十年来，在国家科技专项、地质调查项目等的支持下，物化探所先后在青藏高原、东北、长江下游、柴达木等地区开展了一系列油气、页岩气地球物理勘查工作，在构建重要盆地地层和构造格架、油气资源评价和有利区优选等方面取得重要进展，支撑服务了多口地质调查井井位优选，在重要断裂的位置和空间展布、重要盆地的形成演化、沿江对冲带空间位置、郯庐断裂是否南延等基础地质问题研究方面取得新认识，形成了青藏高原、火山岩覆盖区、双复杂区等油气地球物理勘探关键技术。通过总结近二十年的油气地球物理勘探工作，提出了物化探所今后油气地球物理工作的发展趋势和主要研究方向，强调应重点探索新领域、新类型、新深度、老区新层系油气勘探潜力，攻关重磁电震联合反演等关键地球物理勘探技术，致力于构建复杂构造带油气地球物理探测体系。