世界石油的主要消费国是西方和泛太平洋的工业化国家，而产油区主要集中在中东、里海、南美和西非这几个欠发达的地区，这种格局必然导致石油贸易的国际化。国际石油贸易涉及的地区范围广泛，它由数十万千米的管道、数百个口岸、数千艘油轮和庞大的航线网构成海陆联运系统。石油运输可以采取海运、陆运、空运、联运、管道运输等多种形式。由于主要的石油进口国和主要的石油出口国之间远隔重洋，而且进口数量庞大，所以，目前石油运输主要是海上船运。海上船运具有运量大、运费低、不受道路和铁路限制等优点。而天然气则由于其多以气态的形式存在，因而天然气的运输比石油更复杂，它还涉及气态天然气液化的问题。
海上航线 目前，海上运输线主要有：波斯湾—好望角—西欧、北美航线，波斯湾—龙目海峡—望加锡海峡（马六甲海峡、新加坡海峡）—日本线，波斯湾—苏伊士运河—地中海—西欧、北美线等。随着国际石油贸易的蓬勃发展，各大运输通道发挥的作用和重要性都大大提高了。作为这些航线的起点或是中继站的海峡与运河，由于其特殊的地理位置，更成为保障石油航运顺畅无阻的“咽喉”。
海上运输线（1）曼德海峡。
曼德海峡位于阿拉伯半岛西南端与非洲大陆之间，周边国家有吉布提、厄立特里亚和也门，该海峡呈西北—东南走向，连接红海南端与阿拉伯海亚丁湾，被世人称为连接欧、亚、非三大洲的“水上走廊”。曼德海峡长18千米，宽25～32千米，在入口处有几个小岛，其中较大的是丕林岛，面积为13平方千米。目前石油日通过量为320万～330万桶。石油出口主要目的地是欧洲、美国和亚洲。
（2）霍尔木兹海峡。
霍尔木兹海峡位于伊朗和阿拉伯半岛之间，连接波斯湾和阿曼湾，东西长约150千米，南北宽64～97千米。目前石油日通过量为1300万桶。石油出口主要目的地是欧洲、北美、东南亚和大洋洲。
霍尔木兹海峡是波斯湾的出口，川流不息的巨型油轮通过该海峡后，分三条航道将石油源源不断地送到消费国家和地区：一条经波斯湾—好望角—北大西洋，到欧洲国家；一条经波斯湾—苏伊士运河—地中海，也到欧洲国家；另一条经波斯湾—马六甲海峡—太平洋，到日本、北美和大洋洲国家。因此，霍尔木兹海峡可谓西方国家的石油“大动脉”。在波斯语中，“霍尔木兹”意为“光明之神”，一旦它被封锁或受到影响，西方世界将陷入黑暗之中。
（3）博斯普鲁斯海峡。
博斯普鲁斯海峡又称伊斯坦布尔海峡，它北连黑海，南通马尔马拉海和地中海，把土耳其分隔成亚洲和欧洲两部分。海峡全长30.4千米，最宽处为3.4千米，最窄处708米，最深处为120米，最浅处只有27.5米。目前石油日通过量为200万桶，几乎全部为南向运输，主要是原油，外加每日数十万桶的成品油。石油运输主要目的地是西欧和南欧。
博斯普鲁斯海峡是沟通欧亚两洲的交通要道，也是黑海沿岸国家出外海的第一道关口，地理位置尤具战略意义。
该海峡虽然最狭窄之处仅有708米，但却是世界上最为繁忙的海峡之一，每年大约有5万艘船只通过，包括5500艘左右的油轮，从而使其成为世界上最难航行的“咽喉”水道。海湾石油的众多出口线路中，有许多是向西经过黑海和博斯普鲁斯海峡到达地中海和世界石油市场上的。
（4）巴拿马运河/穿越巴拿马的石油管线。
巴拿马运河位于美洲巴拿马共和国的中部，连接位于太平洋的巴拿马城和位于加勒比海的科隆市（巴拿马港），是沟通太平洋和大西洋的重要航运要道。巴拿马运河全长81.3千米，水深13～15米不等，河宽150～304米，整个运河的水位高出两大洋26米，设有6座船闸。目前石油日通过量为61.3万桶。石油运输主要目的地是北美。
2002年，在所有通过巴拿马运河的船载物资总量（以吨位统计）中，石油和成品油的运输量最大，占16%。油轮中有64%的船只是南向行使，通过运河从大西洋进入太平洋，且以运输成品油为主。
（5）苏伊士运河/萨米德石油管线。
苏伊士运河位于埃及境内，扼欧、亚、非三洲交通要道，沟通红海与地中海，将大西洋、地中海与印度洋联结起来。运河全长175千米，河面平均宽度为135米，深度为22.5米。苏伊士运河/萨米德（Sumed）石油管线目前石油日通过量为380万桶，其中萨米德管线的日输量（石油全部来自沙特阿拉伯）为250万桶，剩余130万桶通过运河运输。石油出口目的地绝大部分运往欧洲，也有一小部分运往美国。
苏伊士运河大大缩短了东西方航程。与绕道非洲好望角相比，从欧洲大西洋沿岸各国到印度洋缩短5500～8009千米；从地中海各国到印度洋缩短8000～10000千米；对黑海沿岸来说，则缩短了12000千米，它是一条在国际航运中具有重要战略意义的水道。如果苏伊士运河和萨米德管线因故遭封锁而中断石油运输，那所有的油轮不得不绕道好望角，这将导致运输时间和成本大大增加。
（6）马六甲海峡。
马六甲海峡是连接印度洋和南中国海及太平洋的一条狭窄水道，全长约1080千米，是太平洋和印度洋之间的重要海运通道，号称“东方直布罗陀”。海峡的东南出口处就是新加坡。目前石油日通过量为1030万桶。石油出口目的地包括中国、日本、韩国和其他环太平洋国家。
（7）俄罗斯油气出口管线/港口。
俄罗斯石油储量居世界第六位，石油产量和出口量仅次于沙特阿拉伯，居世界第二位；天然气储量和出口量均居世界第一。俄罗斯的油气出口港主要是位于黑海的新罗西斯克港和位于波罗的海的普里莫尔斯克港（列宁格勒州北部、芬兰湾沿岸）。油气出口管线主要经过乌克兰、白俄罗斯、匈牙利、捷克斯洛伐克和波兰等东欧国家。2002年，俄罗斯石油日出口量超过450万桶；天然气年出口量超过67000亿立方英尺（合1896亿立方米）。油气出口目的地包括东欧、荷兰、意大利、德国、法国以及其他西欧国家。
管道运输 采用管道运输石油具有运量大、安全、方便和运费低等优点，因而成为各国油田与油港、炼油厂之间的纽带，在石油进出口贸易中，也是与油轮相辅的运输方式。世界油气管道发展有两个特点，一是形成了远距离、大口径的管道系统，二是管道分布广，但主要集中在北美、西欧和原苏联地区，那里的天然气管道星罗棋布并已实现了国际联网。例如，天然气干线密度在美国为185米/平方千米，在荷兰为265米/平方千米，法国48米/平方千米。美国在天然气管输基础设施的规模和复杂性方面走在世界前列，截至1999年末，美国有天然气长输管道40825公里，100余个州际天然气管输公司，管网遍及本土48个州。此外，美国与加拿大和墨西哥还分别有6条和4条国际供气管道。
西欧天然气供应最初是区域性的，但从荷兰发现格宁根气田后，西欧开始了天然气管网系统的建设。东欧也在积极扩建其输气管道。就参与国的数量而言，欧洲的天然气市场是全世界最复杂的天然气管网，天然气用户有两亿。
近几年，随着天然气需求的增长，输气管道的建设稳定增长。欧洲对情节燃料需求的增长，正推动着由原苏联地区、北非以及北海外输天然气管道建设项目的实施。欧洲目前在建和计划建设的项目中，有起自北海和阿尔及利亚的Zeepipe II管线、“欧洲管线”、霍尔滕管线以及欧洲—马格里布管线。在东欧输气、配气管线的修复与新建计划正在进行。北非输气管线长度的增长与欧洲天然气扩建项目密切相关。阿尔及利亚和摩洛哥正在开始建设欧洲—马格里布管道系统在其本国的系统。在亚太地区，天然气和管道建设发展前景巨大。由俄罗斯远东地区向韩国和日本输送天然气项目正成为远东地区最大的管道项目。
就世界各国（地区）的管道建设与发展来看，有如下特点：
第一，油气管道建设与经济和资源的关系密切。世界油气运输，特别是天然气运输业最发达的北美、西欧和原苏联地区，前两者是全球经济最发达的地区，后者是世界天然气蕴藏量最大的地区。他们都有强烈的油气消费欲望。
第二，油气消费量是管道建设的主要推动力量。北美、西欧、原苏联地区和中东地区是天然气和石油管道最发达的地区，同时前三者也是世界天然气最大的消费区。
第三，油气产区远离消费区是油气管道发展的前提。从世界储量分布分析，这种产、需区域严重分隔的现象将不断推动油气管道的发展。
液化天然气船运 液化天然气是将气态的天然气进行液化处理，以便于运输，这种运输主要是指海上船运。亚太地区是液化天然气贸易量最大的地区，其次是欧洲。出口液化天然气的国家主要有印度尼西亚、马来西亚、阿尔及利亚、卡塔尔、文莱等国。其中亚太地区除马来西亚有少量液化天然气向欧洲出口到西班牙外，印度尼西亚、文莱等国的液化天然气全部出口到日本、韩国和中国台湾。另外，中东地区的阿拉伯联合酋长国、卡塔尔和阿曼等国的液化天然气除少量出口到欧美地区外，很大数量的液化天然气出口到日、韩两国。中国可以从印度尼西亚等国进口液化天然气，确保中国能源供应的多元化。从以上液化天然气的进出口国别来看，与石油进出口方向基本一致，因此，其运输特点也基本一致。要保证国家油气供应必须兼顾所有这些运输渠道的安全。