Il existe plusieurs théories sur la façon dont le gaz naturel a pu se former sur Terre. Une théorie stipule que le gaz naturel s'est formé lorsque des animaux et des plantes préhistoriques ont été enfouis sous des couches profondes de la Terre. Une autre théorie affirme que le gaz naturel de la Terre a été créé encore plus tôt, lorsque la Terre s'est formée pour la première fois il y a plus de 4,5 milliards d'années.
La théorie selon laquelle le gaz naturel a été formé par des animaux et des plantes enfouis sous des couches de terre est très populaire. La théorie précise que ces plantes et animaux ont été ensevelis sous des couches de sédiments, y compris des roches et du sable, et que plusieurs couches de ces sédiments ont continué à s'accumuler, augmentant la pression exercée sur les spécimens. Cette pression et l'augmentation de la chaleur ont entraîné la compression des matières animales et végétales en gaz naturel et en pétrole.
La deuxième théorie est également largement acceptée, proposant que le gaz naturel contenu sous la surface de la Terre a été créé lorsque la Terre s'est formée pour la première fois. Il existe de nombreuses façons de détecter la présence de gaz naturel sous la surface de la Terre, notamment la mesure magnétique, l'imagerie satellitaire, la cartographie gravimétrique et la sismique réflexion. La localisation des ressources en gaz naturel est un processus précieux, car le gaz naturel peut être utilisé comme combustible et source d'énergie.